磁控濺射鍍膜儀是一種基于物理氣相沉積（PVD）技術的高精度表面鍍膜設備，通過磁場約束等離子體實現高效、均勻的薄膜制備，廣泛應用于電子、光學、機械加工及新能源等領域。其設備在真空環境中施加正交電磁場，電子在電場作用下與氬原子碰撞產生電離，生成氬離子和二次電子。氬離子在電場加速下轟擊固態靶材，濺射出中性靶原子或分子，沉積在基片表面形成薄膜。二次電子受磁場約束（E×B漂移效應）在靶表面做圓周運動，延長運動路徑并提高電離效率，從而實現高沉積速率。同時，電子能量在多次碰撞后逐漸耗盡，最終以低能量沉積在基片上，減少基材溫升，避免熱損傷。

　　磁控濺射鍍膜儀的詳細操作指南：

　　一、設備準備與檢查

　　環境確認：確保室內溫度、濕度符合設備要求，避免電磁干擾。

　　電源與氣路檢查：

　　打開總電源開關，檢查設備指示燈是否正常。

　　開啟冷卻循環水系統，確保水壓穩定（通常為0.2-0.5MPa），防止設備過熱。

　　檢查氣瓶（如氬氣、氧氣）壓力是否充足，打開氣瓶總閥，調節減壓閥至工作壓力（如氬氣0.1-0.3MPa）。

　　設備自檢：啟動設備控制軟件，檢查真空計、流量計、功率源等儀表顯示是否正常。

　　二、樣品安裝與靶材放置

　　樣品處理：

　　將基底（如硅片、玻璃）用丙酮、無水乙醇依次超聲清洗10-15分鐘，去除表面油污和雜質。

　　用氮氣吹干樣品，避免殘留水分。

　　樣品固定：

　　將樣品用高溫膠帶或專用夾具固定在樣品臺上，確保平整、牢固。

　　調整樣品位置，使靶材正對樣品，距離通常為50-100mm。

　　靶材安裝：

　　打開濺射室上蓋，將靶材（如金屬釩、氧化鋁）裝入靶位，確保靶材與靶座接觸良好。

　　關閉濺射室上蓋，檢查密封性。

　　三、真空系統操作

　　預抽真空：

　　關閉所有閥門，打開機械泵，開啟旁抽角閥，對濺射室進行預抽真空。

　　當真空度降至10Pa以下時，關閉旁抽角閥，打開電磁閥，啟動分子泵。

　　高真空抽取：

　　分子泵轉速達到穩定后，打開高閥，繼續抽真空至本底真空度（通常為6.6×10??Pa以下）。

　　抽真空過程中，可通過氦質譜檢漏儀檢測系統漏率（應小于10??Pa·L/s）。

　　四、氣體控制與清洗

　　氣體通入：

　　打開氬氣瓶總閥，調節減壓閥至工作壓力，打開流量計，向濺射室通入氬氣。

　　通過調整氬氣流和分子泵閥門，使腔內氣壓穩定在工作氣壓（通常為0.5-5Pa）。

　　樣品清洗（可選）：

　　若需去除樣品表面氧化物，可開啟偏壓電源，設置偏壓功率（如50-100W）和清洗時間（如5-10分鐘），進行偏壓濺射清洗。

　　五、預濺射處理

　　啟輝測試：

　　打開直流電源或射頻電源，設置功率（如50-200W），觀察輝光是否正常。

　　若輝光不穩定，調整匹配網絡或氣壓，直至啟輝正常。

　　預濺射：

　　關閉樣品擋板，進行預濺射（通常為5-10分鐘），去除靶材表面氧化物和雜質。

　　預濺射過程中，觀察輝光顏色和穩定性，確保靶材表面清潔。

　　六、正式濺射鍍膜

　　參數設置：

　　根據工藝要求，設置濺射功率（如100-500W）、工作氣壓（如0.5-3Pa）、樣品轉速（如5-20rpm）等參數。

　　若需反應濺射（如制備氧化鋁薄膜），可通入氧氣或氮氣，調節氣體流量比（如Ar:O?=4:1）。

　　濺射鍍膜：

　　打開樣品擋板，開始正式濺射。

　　通過膜厚儀或計時器控制鍍膜厚度（如100-500nm）。

　　濺射過程中，定期觀察輝光和真空計讀數，確保設備運行穩定。

　　七、設備關閉與樣品取出

　　關閉設備：

　　濺射完成后，先關閉靶材電源，停止濺射。

　　關閉氣體流量計和氣瓶總閥，繼續抽真空至10?³Pa以下。

　　關閉分子泵和機械泵，等待分子泵轉速降為0后，關閉電磁閥和高閥。

　　取樣：

　　打開充氣閥，向濺射室充入氮氣或空氣，至腔內氣壓與大氣壓平衡。

　　打開濺射室上蓋，取出樣品，注意輕拿輕放，避免樣品損傷。

　　后續處理：

　　若需退火處理，將樣品放入退火爐中，按工藝要求進行熱處理。

　　關閉冷卻水和設備總電源，清理設備周圍環境。