偏壓濺射是將襯底放置在離陽(yáng)極極板一段距離的襯底極板上,并在該極板上加載100~500V的直流負(fù)偏壓, LA6358NMLL偏壓濺射裝置示意圖如圖826所示。

   在薄膜淀積過(guò)程中,襯底受到一定數(shù)量的正離子轟擊,可以提高原子在薄膜表面的擴(kuò)散和參加化學(xué)反應(yīng)的能力,提高薄膜的密度和成膜能力,抑制柱狀晶生長(zhǎng)和細(xì)化薄膜晶粒等。還可以改變薄膜中的氣體含量,將淀積過(guò)程中吸附在襯底表面的氣體轟掉。因此使薄膜的純度、致密度、附著力有所提高。另外,偏壓對(duì)薄膜的組織結(jié)構(gòu)等性質(zhì)也有影響,利用偏壓還可以改變薄膜的硬度、介電常數(shù)、對(duì)光的折射率等性質(zhì)。

   但是,某些氣態(tài)原子叉可能因?yàn)槠珘合碌母吣茈x子轟擊而被

圖⒏26 偏壓濺射裝置示意圖 深埋在薄膜中,也可能誘發(fā)各種缺陷�？傊�,偏壓濺射是改善濺射淀積形成的薄膜組織及性能的最常用,而且也是最有效的方法之一。

   離子束濺射

   離子束濺射是利用低能量聚焦離子束對(duì)靶表面進(jìn)行轟擊,靶原子被濺射出來(lái),并以納米尺寸的粒子有序淀積形成厚度為幾至幾百納米的薄膜。它與直流、射頻及磁控濺射方法相比具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):所制備的薄膜面積大、致密、平整光潔、無(wú)污染、內(nèi)應(yīng)力小、幾乎無(wú)缺陷。離子束濺射是當(dāng)前和未來(lái)獲得高質(zhì)量的單質(zhì)、合金或絕緣介質(zhì)的單層和多層薄膜的最有前途的薄膜制備方法。離子束濺射設(shè)各的工作參數(shù)的獨(dú)立控制自由度大,可以有效監(jiān)控薄膜生長(zhǎng)過(guò)程,實(shí)施離子束預(yù)清洗襯底,能提高薄膜致密度和減小空隙度,改變薄膜應(yīng)力的性質(zhì)和大小,制備具有小晶粒尺寸及低缺陷密度的薄膜。