磁控濺射裝置中電磁場分布及粒子運(yùn)動行為的計算分析.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)于磁控濺射各個方面的研究很多.本文主要做兩個方面的工作:分析優(yōu)化磁控濺射中電磁場的分布和計算輝光放電初期粒子的運(yùn)動情況. 文章對磁控濺射現(xiàn)有典型磁場設(shè)計和輝光放電研究情況簡述之后,利用Comsol 3.2a計算傳統(tǒng)磁鐵配置的磁場分布,并對計算結(jié)果進(jìn)行了分析.文中考慮了三種方法對磁場進(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磁環(huán),在兩次計

2、算時分別設(shè)置為南極和北極;雙磁環(huán)是在南北極之間添加兩個磁環(huán),分別設(shè)置為南極和北極.對于每種優(yōu)化方案,文章都系統(tǒng)地分析每個結(jié)構(gòu)參數(shù)對靶表面磁場均勻性和強(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),計算磁場區(qū)域內(nèi)的磁力線分布及靶材表面的磁場強(qiáng)度曲線,比較不同情況下曲線的差異.根據(jù)靶材磁場強(qiáng)度、橫向和縱向均勻性三個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)