在沉积氧化锌薄膜时，最常用的溅射系统是磁控溅射系统。
了解磁控溅射系统工作原理的 4 个关键步骤
1.真空室设置
首先将基底和 ZnO 靶材置于真空室中。
然后在真空室中充入低压惰性气体，通常是氩气。
这种设置可防止任何不必要的化学反应，并确保溅射粒子在到达基底时不会发生明显碰撞。
2.等离子体的产生
在腔室中施加电场。
氧化锌靶被连接到负电压上，腔壁被连接到正电压上。
这种设置将带正电的氩离子吸引到靶上。
这些离子与靶表面碰撞后，通过一个称为溅射的过程释放出氧化锌原子。
3.氧化锌的沉积
释放出的氧化锌原子穿过等离子体，沉积到基底上，形成薄膜。
沉积速度和均匀性可以通过调整施加到靶材上的功率、气体压力以及靶材和基底之间的距离来控制。
4.控制和优化
为优化沉积过程，可对各种参数进行调整。
这些参数包括基底温度、混合气体（例如，在反应溅射中加入氧气以增强氧化锌的特性），以及使用基底偏压来控制沉积原子的能量。
图表说明
- 靶： 连接到负电压源的氧化锌靶。
- 基底： 放置在靶的对面，通常位于可根据需要加热或冷却的支架上。
- 真空室： 包含靶材和基底，并充满氩气。
- 电源： 为靶材提供负电压，形成电场。
- 泵： 通过排除真空室中的气体来维持真空。
- 视口和传感器： 用于监测和控制工艺条件。
这种设置可确保沉积出具有高纯度和可控特性的氧化锌薄膜，使磁控溅射成为电子和太阳能电池等各种应用的有效方法。
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