磁控濺射儀的核心組成部分包括真空系統(tǒng)、濺射源(靶材)、磁場(chǎng)系統(tǒng)、電源以及控制系統(tǒng)等。其工作原理涉及復(fù)雜的物理過(guò)程，在工作時(shí)，首先將待鍍基片放置在適當(dāng)?shù)奈恢?，然后?duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行抽真空處理，以確保在高真空環(huán)境下進(jìn)行濺射操作。這是因?yàn)樵诟哒婵窄h(huán)境中，氣體分子對(duì)濺射粒子的散射作用小，有利于獲得高質(zhì)量、均勻的薄膜。
 

　　當(dāng)真空度達(dá)到要求后，開啟電源，在靶材和基片之間施加一定的電壓，形成電場(chǎng)。同時(shí)，磁場(chǎng)系統(tǒng)產(chǎn)生特定分布的磁場(chǎng)，通常這個(gè)磁場(chǎng)與電場(chǎng)方向垂直。在電場(chǎng)的作用下，靶材表面的原子或分子獲得足夠的能量被激發(fā)出來(lái)，形成濺射粒子。而磁場(chǎng)的存在則對(duì)這些帶電的濺射粒子產(chǎn)生約束作用，使其在靶材表面附近的等離子體區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)或螺旋運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)增加了濺射粒子與氣體分子的碰撞幾率，從而提高了濺射效率。

 

　　磁控濺射儀的校準(zhǔn)：
 

　　一、濺射參數(shù)校準(zhǔn)
 

　　1.靶材電流和電壓校準(zhǔn)：使用精度較高的電流表和電壓表，對(duì)濺射過(guò)程中的靶材電流和電壓進(jìn)行測(cè)量，并與儀器顯示值進(jìn)行對(duì)比，如有偏差，可通過(guò)調(diào)整測(cè)量電路或校準(zhǔn)儀器的顯示參數(shù)進(jìn)行修正。
 

　　2.濺射功率校準(zhǔn)：通過(guò)測(cè)量靶材兩端的電壓和電流，計(jì)算實(shí)際的濺射功率，與設(shè)定功率進(jìn)行比較，根據(jù)需要進(jìn)行校準(zhǔn)。可以使用功率計(jì)等專業(yè)測(cè)量工具來(lái)提高校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。
 

　　3.工作氣體流量校準(zhǔn)：采用標(biāo)準(zhǔn)的流量計(jì)量裝置，對(duì)工作氣體的流量進(jìn)行校準(zhǔn)，確保氣體流量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。檢查氣體流量控制器的工作狀態(tài)，如有故障應(yīng)及時(shí)更換或維修。
 

　　二、薄膜厚度及均勻性校準(zhǔn)
 

　　1.厚度校準(zhǔn)：利用已知厚度的標(biāo)準(zhǔn)樣品，或者通過(guò)其他可靠的薄膜厚度測(cè)量方法，如橢偏儀、臺(tái)階儀等，對(duì)磁控濺射制備的薄膜厚度進(jìn)行測(cè)量，與儀器設(shè)定的濺射時(shí)間、功率等參數(shù)所對(duì)應(yīng)的理論厚度進(jìn)行比較，建立準(zhǔn)確的厚度 -參數(shù)關(guān)系，從而對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
 

　　2.均勻性校準(zhǔn)：在樣品臺(tái)上放置多個(gè)基底，在不同位置沉積薄膜，然后測(cè)量各位置的薄膜厚度，評(píng)估薄膜厚度的均勻性。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，調(diào)整濺射源與樣品臺(tái)的距離、角度等參數(shù)，以改善薄膜厚度的均勻性。
 

　　三、磁場(chǎng)強(qiáng)度及分布校準(zhǔn)
 

　　1.磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量：使用高斯計(jì)等磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x器，對(duì)磁控濺射儀的磁場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量，檢查是否符合設(shè)計(jì)要求和工藝需要。在不同位置和不同工作模式下進(jìn)行多次測(cè)量，以確保磁場(chǎng)強(qiáng)度的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
 

　　2.磁場(chǎng)分布均勻性檢查：通過(guò)測(cè)量磁場(chǎng)在靶材表面或?yàn)R射區(qū)域的分布情況，評(píng)估磁場(chǎng)的均勻性。如發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)分布不均勻，可能會(huì)影響濺射效果和薄膜質(zhì)量，需要對(duì)磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置進(jìn)行調(diào)整或維修。