真空濺鍍原理
主要主要利用輝光放電(glow discharge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面, 靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質(zhì)、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢很多。新型的濺鍍設(shè)備幾乎都使用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動以加速靶材周圍的氬氣離子化, 造成靶與氬氣離子間的撞擊機率增加, 提高濺鍍速率。一般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glow discharge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面，電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負電極表面，這個沖擊將使靶材的物質(zhì)飛出而沉積在基板上形成薄膜。
一般來說，利用濺鍍制程進行薄膜披覆有幾項特點：(1)金屬、合金或絕緣物均可做成薄膜材料。(2)再適當?shù)脑O(shè)定條件下可將多元復雜的靶材制作出同一組成的薄膜。(3)利用放電氣氛中加入氧或其它的活性氣體，可以制作靶材物質(zhì)與氣體分子的混合物或化合物。(4)靶材輸入電流及濺射時間可以控制，容易得到高精度的膜厚。(5)較其它制程利于生產(chǎn)大面積的均一薄膜。
(6)濺射粒子幾不受重力影響，靶材與基板位置可自由安排。(7)基板與膜的附著強度是一般蒸鍍膜的10倍以上，且由于濺射粒子帶有高能量，在成膜面會繼續(xù)表面擴散而得到硬且致密的薄膜，同時此高能量使基板只要較低的溫度即可得到結(jié)晶膜。(8)薄膜形成初期成核密度高，可生產(chǎn)10nm以下的極薄連續(xù)膜。(9)靶材的壽命長，可長時間自動化連續(xù)生產(chǎn)。(10)靶材可制作成各種形狀，配合機臺的特殊設(shè)計做更好的控制及最有效率的生產(chǎn)。
一、DC Sputtering原理：(適合導體材料的濺鍍)

在真空濺鍍艙中，打入Ar，電極加數(shù)KV的直流電，因而產(chǎn)生輝光放電。
輝光放電將產(chǎn)生Ar( )電漿，電漿中 因陰極電位降而加速(陰極帶負電荷)，沖撞target表面，使target表面粒子濺射，濺射粒子沉積于substrate上，形成薄膜。
如何計算到substrate的濺射粒子數(shù)目呢?假設(shè)濺射到substrate的濺鍍粒子總量Q，則
，
: 常數(shù)， : target 的蒸發(fā)總量，P: 濺鍍用氣體壓力，d: target到substrate的距離。
，
:target離子電流，e:電子電荷量，s:濺鍍速率，A:濺鍍物原子量，N: 。
一般來說，濺鍍時的放電電流 ， 為放電壓，所以
， 取決于target。

所以濺鍍于substrate的量正比于濺鍍裝置消耗電力( )，反比于氣體壓力及target到substrate的距離。
真空濺鍍原理