磁控濺射的工藝研究：1、功率。每一個陰極都具有自己的電源。根據陰極的尺寸和系統設計，功率可以在0~150KW之間變化。電源是一個恒流源。在功率控制模式下，功率固定同時監控電壓，通過改變輸出電流來維持恒定的功率。在電流控制模式下，固定并監控輸出電流，這時可以調節電壓。施加的功率越高，沉積速率就越大。2、速度。另一個變量是速度。對于單端鍍膜機，鍍膜區的傳動速度可以在每分鐘0~600英寸之間選擇。對于雙端鍍膜機，鍍膜區的傳動速度可以在每分鐘0~200英寸之間選擇。在給定的濺射速率下，傳動速度越低則表示沉積的膜層越厚。3、氣體。較后一個變量是氣體，可以在三種氣體中選擇兩種作為主氣體和輔氣體來進行使用。磁控濺射可以分為直流(DC)磁控濺射、中頻(MF)磁控濺射、射頻(RF)磁控濺射。北京單靶磁控濺射原理

磁控直流濺射法要求靶材能夠將從離子轟擊過程中得到的正電荷傳遞給與其緊密接觸的陰極，從而該方法只能濺射導體材料，不適于絕緣材料。因為轟擊絕緣靶材時，表面的離子電荷無法中和，這將導致靶面電位升高，外加電壓幾乎都加在靶上，兩極間的離子加速與電離的機會將變小，甚至不能電離，導致不能連續放電甚至放電停止，濺射停止。故對于絕緣靶材或導電性很差的非金屬靶材，須用射頻濺射法。濺射過程中涉及到復雜的散射過程和多種能量傳遞過程：入射粒子與靶材原子發生彈性碰撞，入射粒子的一部分動能會傳給靶材原子；某些靶材原子的動能超過由其周圍存在的其它原子所形成的勢壘（對于金屬是5-10eV），從而從晶格點陣中被碰撞出來，產生離位原子；這些離位原子進一步和附近的原子依次反復碰撞，產生碰撞級聯；當這種碰撞級聯到達靶材表面時，如果靠近靶材表面的原子的動能大于表面結合能（對于金屬是1-6eV），這些原子就會從靶材表面脫離從而進入真空。湖北直流磁控濺射特點磁控濺射的原理是：靶材背面加上強磁體，形成磁場。

磁控濺射是在外加電場的兩極之間引入一個磁場。這個磁場使得電子受到洛倫茲力的束縛作用，其運動路線受到控制，因此大幅度增加了電子與Ar分子（原子）碰撞的幾率，提高了氣體分子的電離程度，從而使濺射效率得到很大的提升。濺射現象自發現以來己被普遍應用在多種薄膜的制備中，如制備金屬、半導體、合金、氧化物以及化合物半導體等。磁控濺射包括很多種類。各有不同工作原理和應用對象。但有一共同點：利用磁場與電場交互作用，使電子在靶表面附近成螺旋狀運行，從而增大電子撞擊氬氣產生離子的概率。所產生的離子在電場作用下撞向靶面從而濺射出靶材。磁控濺射在技術上可以分為直流(DC)磁控濺射、中頻(MF)磁控濺射、射頻(RF)磁控濺射。

磁控濺射技術原理如下：濺射鍍膜的原理是稀薄氣體在異常輝光放電產生的等離子體在電場的作用下，對陰極靶材表面進行轟擊，把靶材表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來，被濺射出來的粒子帶有一定的動能，沿一定的方向射向基體表面，在基體表面形成鍍層。濺射鍍膜較初出現的是簡單的直流二極濺射，它的優點是裝置簡單，但是直流二極濺射沉積速率低；為了保持自持放電，不能在低氣壓下進行；在直流二極濺射裝置中增加一個熱陰極和陽極，就構成直流三極濺射。增加的熱陰極和陽極產生的熱電子增強了濺射氣體原子的電離，這樣使濺射即使在低氣壓下也能進行；另外，還可降低濺射電壓，使濺射在低氣壓，低電壓狀態下進行；同時放電電流也增大，并可單獨控制，不受電壓影響。在熱陰極的前面增加一個電極，構成四極濺射裝置，可使放電趨于穩定。但是這些裝置難以獲得濃度較高的等離子體區，沉積速度較低，因而未獲得普遍的工業應用。磁控濺射的原理是電子在電場的作用下，在飛向基材過程中與氬原子發生碰撞，電離出氬正離子和新的電子。

用磁控靶源濺射金屬和合金很容易，點火和濺射很方便。這是因為靶，等離子體和被濺零件/真空腔體可形成回路。但若濺射絕緣體，則回路斷了。于是人們采用高頻電源，回路中加入很強的電容，這樣在絕緣回路中靶材成了一個電容。但高頻磁控濺射電源昂貴，濺射速率很小，同時接地技術很復雜，因而難大規模采用。為解決此問題，發明了磁控反應濺射。就是用金屬靶，加入氬氣和反應氣體如氮氣或氧氣。當金屬靶材撞向零件時由于能量轉化，與反應氣體化合生成氮化物或氧化物。離子束加工是在真空條件下，由電子槍產生電子束，引入電離室中，使低壓惰性氣體離子化。四川高溫磁控濺射設備

磁控濺射屬于輝光放電范疇，是利用陰極濺射原理進行鍍膜。北京單靶磁控濺射原理

真空磁控濺射技術是指一種利用陰極表面配合的磁場形成電子陷阱，使在E×B的作用下電子緊貼陰極表面飄移。設置一個與靶面電場正交的磁場，濺射時產生的快電子在正交的電磁場中作近似擺線運動，增加了電子行程，提高了氣體的離化率，同時高能量粒子與氣體碰撞后失去能量，基體溫度較低，在不耐溫材料上可以完成鍍膜。這種技術是玻璃膜技術中的較較好技術，是由航天工業、兵器工業、和核工業三個方面相結合的至好技術的民用化，民用主要是通過這種技術達到節能、環保等作用。北京單靶磁控濺射原理