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附近产生，目标材料通常是金属或陶瓷。等离子体中的气体离子与目标碰撞，导致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，确保沉积更均匀，从而增强这一过程。
6 个要点说明
1.等离子体的产生
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。
2.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。
3.溅射过程
当氩离子与靶碰撞时，它们会将动能传递给靶原子，使其从表面射出。这一过程称为溅射。喷射出的原子随后穿过气相，沉积到基底上，形成薄膜。
4.磁场增强
磁场由安装在靶后的磁铁产生，可捕获靶表面附近的电子，增强氩气的电离，提高等离子体的密度。这使得溅射速率更高，基底上的材料沉积更均匀。
5.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。
6.溅射率计算
溅射率可通过一个公式计算，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、靶与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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