直流（DC）磁控溅射是一种物理气相沉积（PVD）技术，用于在基底上沉积薄膜。这种方法使用直流电源在低压气体环境（通常是氩气）中产生等离子体。等离子体在目标材料（通常是金属或陶瓷）附近产生，等离子体中的气体离子与目标材料碰撞，使原子从表面喷射出来，沉积到附近的基底上。磁场可提高溅射速率，确保沉积更加均匀，从而强化这一过程。
详细说明：
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等离子体生成:在直流磁控溅射中，直流电源用于电离真空室中的气体（通常为氩气），从而产生等离子体。该等离子体由带正电荷的离子和自由电子组成。
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目标相互作用:要沉积到基底上的目标材料被置于系统的阴极。在直流电源产生的电场作用下，带正电的氩离子被吸引到带负电的靶材上。
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溅射过程:当氩离子与靶材碰撞时，它们会将动能传递给靶材原子，使其从表面射出。这一过程被称为溅射。喷射出的原子随后穿过气相，沉积到基底上，形成薄膜。
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磁场增强:磁场由安装在靶材后面的磁铁产生，可捕获靶材表面附近的电子，从而增强氩气的电离并提高等离子体的密度。这使得溅射率更高，材料在基底上的沉积更均匀。
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优点:直流磁控溅射特别适用于沉积铁、铜和镍等纯金属。与其他 PVD 技术相比，直流磁控溅射易于控制，对大型基底而言成本效益高，沉积速率高。
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溅射率计算:溅射率可通过一个公式计算出来，该公式考虑的因素包括离子通量密度、单位体积内的靶原子数、原子重量、靶和基底之间的距离以及溅射原子的速度。这种计算方法有助于优化特定应用的工艺参数。
总之，直流磁控溅射是一种多功能、高效的薄膜沉积方法，它利用等离子体、电场和磁场的相互作用，在各种基底上形成高质量的涂层。
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