磁控溅射镀膜机是在阴极靶材表面引入磁场，利用电磁场对带电粒子的约束提高等离子体密度以增加靶材表面溅射速率，从而实现高真空度下靶材粒子沉积成膜的一种真空镀膜设备。因其成膜速度快、膜层致密均匀、附着性好等显著优势，磁控溅射镀膜机已在薄膜制备领域得到广泛应用，用于制备超硬膜、耐腐蚀摩擦薄膜、超导薄膜、磁性薄膜、光学薄膜及各种具有特殊功能的薄膜等。
      为了更好的开展优质膜层工艺技术研发，兰州空间技术物理研究所依托表面工程技术重点实验室自主研制了多套与工艺匹配的镀膜设备，目前正在开展样品实验测试。兰州空间技术物理研究所磁控溅射镀膜设备研制期间突破了多项关键技术，首先，针对膜层沉积对本底真空度的要求，采用理论分析的方法，研究不同材料放气量对本底真空度的影响，在镀膜室设计过程中选用放气量小，对溅射沉积影响小的材料；其次，针对设备结构强度及尺寸要求，采用有限元分析方法，获得腔体结构最佳几何参数，使其在满足强度结构和使用要求的前提下，达到最简化的优化设计；之后，为保证镀膜机其它分系统可靠稳定运行，针对性地开展了冷却水系统和气路系统的模块化设计；对真空抽气机组进行了改进设计，选用了无油抽气机组，保证了基片的洁净度，针对误操作及各种缺水、过流过压等异常情况的安全性问题，设计了相应保护措施。
        兰州空间技术物理研究所研制的磁控溅射镀膜机具有多靶位复合磁控溅射和共溅射功能，靶基距调节范围宽；配备加热、样品台公自转独立调速控制等功能，能精确控制样品位置与阴极靶和离子源的正对位置；操作控制系统采用良好的人机界面、触摸显示控制等。
       本文详细介绍了兰州空间技术物理研究所磁控溅射镀膜机的研制进展情况，包括关键技术攻关、结构设计等。

 

磁控溅射,镀膜设备