磁控濺射裝置中電磁場(chǎng)分布及粒子運(yùn)動(dòng)行為的計(jì)算分析.pdf

1、磁控濺射已成為工業(yè)鍍膜生產(chǎn)中最重要的技術(shù)之一,關(guān)于磁控濺射各個(gè)方面的研究很多.本文主要做兩個(gè)方面的工作:分析優(yōu)化磁控濺射中電磁場(chǎng)的分布和計(jì)算輝光放電初期粒子的運(yùn)動(dòng)情況. 文章對(duì)磁控濺射現(xiàn)有典型磁場(chǎng)設(shè)計(jì)和輝光放電研究情況簡(jiǎn)述之后,利用Comsol 3.2a計(jì)算傳統(tǒng)磁鐵配置的磁場(chǎng)分布,并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析.文中考慮了三種方法對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化:在南北極之間加上單、雙磁環(huán)、在靶材底部附加軟磁材料.單磁環(huán)是在南北極之間加一個(gè)磁環(huán),在兩次計(jì)

2、算時(shí)分別設(shè)置為南極和北極;雙磁環(huán)是在南北極之間添加兩個(gè)磁環(huán),分別設(shè)置為南極和北極.對(duì)于每種優(yōu)化方案,文章都系統(tǒng)地分析每個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)靶表面磁場(chǎng)均勻性和強(qiáng)度的影響,改變磁環(huán)及軟磁體的位置、尺寸、磁化強(qiáng)度和剩磁強(qiáng)度等參數(shù),計(jì)算磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的磁力線分布及靶材表面的磁場(chǎng)強(qiáng)度曲線,比較不同情況下曲線的差異.根據(jù)靶材磁場(chǎng)強(qiáng)度、橫向和縱向均勻性三個(gè)方面的綜合要求考慮,選擇磁環(huán)的參數(shù)為高度h=0.016m、Br=1.2T、w=0.006m作為優(yōu)化結(jié)果,并導(dǎo)