16CM高能聚焦溅射离子源

                                                     Ф16CM高能聚焦溅射离子源

特点：束流能量高，Z高1500V；密度大，Z大500mA，溅射速率高。对超硬材料陶尤为突出。

原理：带能离子束对固体表面轰击，入射离子在与靶原子的碰撞中将动能传递给靶原子，当靶原子获得的能量超过其结合能，靶原子从靶表面被逐出，这就是离子束溅射。带能离子与靶原子的作用与靶材料、离子入射方向、离子种类及能量有关。

    从靶表面溅射逐出的靶原子沉积在基片上可以成膜，离子束溅射镀膜具有低温、高真空、膜的覆盖性好、易于控制的优点，经常用来生成纳米多层膜。如果同时用另一个离子束辅助轰击，就形成离子束辅助镀膜过程，称为IBED。靶原子的平均能量为几个eV，通常为COSq分布（q为与靶表面法线夹角），为了均匀镀膜通常需要旋转及移动基片。镀膜速率可按如下公式估计： Rd=4.95Ims/r2D   

   I 为离子束流 (mA)，m为靶材原子量，s为溅射产额（原子/离子），D为靶原子密度（g/cm3），r为基片与靶中心的距离，通常r=10cm。对于硅的沉积率约为20-30A0/分。

离子源性能：

离子能量：1000ev～1500ev

zui大束流：500mA

zui大离子流密度：~5mA/cm2

束    斑：Ф10cm

工作距离：20～25cm

工作气体：   Ar

工作压力：   <2.010-2 Pa；

气体流量：  5―8 sccm