磁控溅射的局限性包括基片加热较高、离子轰击导致结构缺陷增加、针对特定应用的优化耗时、靶材利用率有限、等离子体不稳定，以及在低温条件下实现强磁材料高速溅射的挑战。
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更高的基片加热和结构缺陷增加:不平衡磁控溅射虽然在提高电离效率和提高沉积速率方面具有优势，但会导致基片温度升高（高达 250 ̊C）和结构缺陷增加。这主要是由于基底上的离子轰击增强所致。离子能量的增加会对基底造成损坏，影响沉积薄膜的完整性和性能。
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耗时的优化:磁控溅射工艺涉及众多控制参数，这些参数会因磁控管类型（平衡或不平衡）而异。优化这些参数以实现特定应用所需的薄膜特性是一个复杂而耗时的过程。之所以复杂，是因为需要平衡各种因素，如沉积速率、薄膜质量和基底条件。
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有限的目标利用率:磁控溅射中使用的环形磁场将次级电子限制在靶周围的圆形轨迹上，导致该区域的等离子体密度很高。这就在靶材上形成了一个环形凹槽，离子轰击在此最为剧烈。一旦该凹槽穿透目标，就会导致整个目标无法使用，从而大大降低目标的利用率，该利用率通常低于 40%。
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等离子体不稳定性:磁控溅射工艺会受到等离子体不稳定性的影响，从而影响沉积薄膜的均匀性和质量。这种不稳定性可由多种因素引起，包括放电电流的波动、磁场的变化以及气体压力或成分的变化。
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强磁材料的挑战:对于具有强磁特性的材料，在低温下实现高速溅射具有挑战性。这是因为来自靶材的磁通量不容易被外部磁场增强。因此，溅射过程的效率受到限制，很难在不提高过程温度的情况下实现高沉积率。
这些限制凸显了磁控溅射技术持续研发的必要性，以应对这些挑战并提高沉积工艺的多功能性和性能。
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