溅射过程的压力通常在 10^-2 到 10^-3 托之间。
这大大高于腔体内可达到的基本真空压力。
要维持溅射过程所需的等离子体，就必须提高压力。
在此过程中，离子从氩气等工艺气体中产生，使材料从靶材上脱落。
答案摘要：
溅射过程的压力保持在 10^-2 和 10^-3 托之间。
该压力高于腔室的基本真空压力。
这对维持等离子体和确保离子轰击目标材料的适当能级至关重要。
详细说明
1.压力在溅射中的作用：
与可在极低压力（10^-8 托）下运行的热蒸发或电子束蒸发不同，溅射需要一种工艺气体来产生溅射过程所需的离子。
这种气体通常是氩气，在腔室抽空至高真空以减少背景气体后引入腔室。
然后将气体压力控制在 10^-2 到 10^-3 托的范围内，这足以启动和维持等离子体。
2.压力对平均自由路径的影响：
与蒸发过程相比，在这些压力下，平均自由路径（粒子在碰撞之间移动的平均距离）要短得多。
例如，在 10^-3 托的直流磁控溅射（dcMS）中，平均自由路径约为 5 厘米。
这比蒸发系统在 10^-8 托下观察到的 100 米要短得多。
这种较短的平均自由路径会影响溅射原子到达基底的角度，通常会导致原子的随机分布，而蒸发过程中通常会出现正常入射角。
3.压力的控制和调节：
溅射气体的压力通过压力控制系统进行严格控制。
这可确保轰击目标材料的离子能量适合所需的沉积过程。
压力的适当控制对于薄膜的均匀沉积和防止空气或其他气体污染薄膜至关重要。
4.高压对薄膜特性的影响：
高压和随之而来的短平均自由通路会导致加工气体分子进入生长中的薄膜，从而可能造成微观结构缺陷。
这强调了在溅射工艺中精确控制压力对获得高质量薄膜的重要性。
结论
溅射过程的压力是一个关键参数，直接影响等离子体的生成效率、溅射原子的分布以及沉积薄膜的质量。
将压力保持在指定范围内对溅射操作的成功至关重要。
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