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小型离子溅射仪-知识百科

  • 更新日期:2023-04-13     浏览次数:781
    •   离子溅射仪是一种紧凑的台式涂层系统,特别适用于扫描电子显微镜成像中非导电样品的高质量涂层。样品的干燥和清洁是离子溅射涂层的基本要求。如有必要,应在交换样品和阴极的位置通过火花放电清洁样品表面,然后在溅射涂层之前恢复样品。铁、镍、铜和铅常用作离子溅射仪器的阴极材料。有时,电硬金、铂、钯、铟和其他金属也可以用作阴极材料。氧通常用作离子溅射仪器的反应气体。

      离子溅射仪

       

       
        离子溅射仪的工作原理:
       
        在低真空室中,在负电极和正电极之间加载数百伏以上的电压以产生辉光放电,该辉光放电在电场的作用下加速正离子对目标电极(负电极)的轰击,导致靶中原子的溅射并在样品上形成薄膜。10eV是溅射原子的平均能量,因此会产生非常大的热量。为了防止样品被烧毁,应特别注意电镀材料的特性以及是否应采取特殊保护方法。
       
        直流冷阴极二极管型,靶材常温,负电压1-3kv,阳极接地。当高压接通时,阴极发射电子,电子能量增加到1-3kev,在低真空(3-10pA)中轰击气体使其电离。激发的电子在电场中加速,并继续轰击气体产生级联电离,形成等离子体。
       
        离子以1-3kev的能量轰击阴极靶。当它们的能量高于目标原子的结合能时,目标原子或原子簇会脱离目标并与等离子体中的残余气体碰撞。因此,它们有不同的方向。当它们落在样品表面上时,它们可以在粗糙的样品表面上形成厚度均匀的金属膜,并与样品具有高的结合强度。如果腔室中的气体继续流动并且压力保持恒定,此时的离子电流保持恒定。高压的功率决定了最大离子电流,该电流通常被限制以保护高压电源。