离子束溅射镀膜设备的优缺点是什么?

【专家解说】：一、离子束溅射的优点
1、溅射镀膜是依靠动量交换作用使固体材料的原子、分子进入气相，溅射出的平均能量10eV，高于真空蒸发粒子的100倍左右，沉积在基体表面上之后，尚有足够的动能在基体表面上迁移，因而薄膜质量较好，与基体结合牢固。
2、任何材料都能溅射镀膜，材料溅射特性差别较其蒸发特性差别小，即使是高熔点材料也能进行溅射，对于合金、靶材化合物材料易制成与靶材组分比例相同的薄膜，因而溅射镀膜的应用非常广泛。
3、溅射镀膜中的入射离子一般利用气体放电法得到，因而其工作压力在10-2Pa~10Pa范围，所以溅射离子在飞到基体之前往往已与真空室内的气体分子发生过碰撞，其运动方向随机偏离原来的方向，而且溅射一般是从较大靶表面积中射出的，因而比真空镀膜得到均匀厚度的膜层，对于具有勾槽、台阶等镀件，能将阴极效应造成膜厚差别减小到可以忽略的程度。但是，较高压力下溅射会使膜中含有较多的气体分子。
4、可以使离子束精确聚焦和扫描，在保持离子束特性不变的情况下，可以变换靶材和基片材料，并且可以独立控制离子束能量和电流。由于可以精确地控制离子束的能量、束流大小与束流方向，而且溅射出的原子可以不经过碰撞过程而直接沉积薄膜，因而离子束溅射方法很适合于作为一种薄膜沉积的研究手段。
4.离子束溅射的缺点
离子束溅射的主要缺点就是轰击到的靶面积太小，沉积速率一般较低。而且，离子束溅射沉积也不适宜沉积厚度均匀的大面积的薄膜。并且溅射装置过于复杂，设备运行成本较高。