偏压溅射是将衬底放置在离阳极极板一段距离的衬底极板上,并在该极板上加载100~500V的直流负偏压, LA6358NMLL偏压溅射装置示意图如图826所示。

   在薄膜淀积过程中,衬底受到一定数量的正离子轰击,可以提高原子在薄膜表面的扩散和参加化学反应的能力,提高薄膜的密度和成膜能力,抑制柱状晶生长和细化薄膜晶粒等。还可以改变薄膜中的气体含量,将淀积过程中吸附在衬底表面的气体轰掉。因此使薄膜的纯度、致密度、附着力有所提高。另外,偏压对薄膜的组织结构等性质也有影响,利用偏压还可以改变薄膜的硬度、介电常数、对光的折射率等性质。

   但是,某些气态原子叉可能因为偏压下的高能离子轰击而被

图⒏26 偏压溅射装置示意图 深埋在薄膜中,也可能诱发各种缺陷。总之,偏压溅射是改善溅射淀积形成的薄膜组织及性能的最常用,而且也是最有效的方法之一。

   离子束溅射

   离子束溅射是利用低能量聚焦离子束对靶表面进行轰击,靶原子被溅射出来,并以纳米尺寸的粒子有序淀积形成厚度为几至几百纳米的薄膜。它与直流、射频及磁控溅射方法相比具有独特的优点:所制备的薄膜面积大、致密、平整光洁、无污染、内应力小、几乎无缺陷。离子束溅射是当前和未来获得高质量的单质、合金或绝缘介质的单层和多层薄膜的最有前途的薄膜制备方法。离子束溅射设各的工作参数的独立控制自由度大,可以有效监控薄膜生长过程,实施离子束预清洗衬底,能提高薄膜致密度和减小空隙度,改变薄膜应力的性质和大小,制备具有小晶粒尺寸及低缺陷密度的薄膜。