靶材磁控濺射的沉積率也就是沉積的速率，是指沉積物對可容空間充填的速度。濺射沉積率不僅是成膜速度的一個重要參數，也是對靶材成膜的特性，如牢固度。薄膜應力、表面光潔度等有很大的影響，關于影響靶材磁控濺射沉積率的因素，凱澤金屬結合相關資料，分享如下：

1、工作氣壓

隨著氬氣分壓，也就是工作氣壓的變化，靶電壓、真空度也會隨之變化，相應的就影響到靶材薄膜的沉積速率。有實驗結果表明，沉積速率隨工作氣壓的增大而先增大后減小。當氬氣流量過大時，濺射粒子與氬氣碰撞次數大大增多，粒子能量在碰撞過程中大大損失，致使濺射粒子達不到基片或無力沖破氣體吸附層，于是便不能形成薄膜，或雖然勉強沖破氣體吸附層，但與基片的吸附能卻很小，因此沉積速率降低。

2、濺射電壓

在磁控靶前磁場控制區域間的等離子體越強烈和密集，靶材上的原子脫離率就越高。在影響濺射系數的諸因數中，當靶材、濺射氣體等已選定之后，比較起作用的就是磁控靶的放電電壓。一般來說，在磁控濺射正常工藝范圍內，放電電壓越高，磁控靶的濺射系數就越大；也就是說入射離子的能量越大，濺射系數也越大。在濺射沉積所需的能量范圍內，其影響是緩和漸變的。

3、靶基間距

靶基間距指的是靶源與基片的間距，當在靶功率恒定的情況下，靶基距小時，沉積速率沿徑向成正態分布，嚴重影響淀積均勻性；當靶基距增大，均勻性增強，但當靶基距繼續增大，雖然均勻性更強，但沉積速率明顯下降。這是因為當靶材和基片距離較近時，鍍膜區等離子密度較高而且氣體散射的作用很小，薄膜沉積速率都很高。而隨著靶基距的增大，被濺射材料射向基片時與氣體分子碰撞的次數增多，同時等離子密度也減弱，動能減少，因此薄膜沉積速率減少。

4、濺射電流

磁控靶材的濺射電流與靶面離子流成正比，因此對沉積率的影響比電壓要大得多。增加濺射電流的辦法有兩個：一個是提高工作電壓；另一個是適當提高工作氣體壓力。沉積速率對應有一個氣壓值，在該氣體壓力下，其相對沉積率大，這個現象是磁控濺射的共同規律。在不影響膜層質量或滿足用戶要求的前提下，由濺射產額來考慮氣體壓力的理想值是比較合適的。

5、濺射功率

一般來說，磁控靶的濺射功率增高時，薄膜的沉積率速率也會變大。這里有一個先決條件，就是加在磁控靶的濺射電壓足夠高，使工作氣體離子在陰陽極間電場中獲得的能量，足以大過靶材的“濺射能量閥值”。有的時候，磁控靶的濺射電壓很低，濺射電流也比較高，雖然平均濺射功率不低，卻會出現靶材離子濺射出不來，不能發生濺射沉積成膜的情況。

以上就是關于影響靶材磁控濺射沉積率的因素，沉積率是靶材的磁控濺射中一個重要參數，記錄靶材磁控濺射沉積率，可以幫助了解轟擊靶面離子的能量的高低和正確估計靶材離子的沉積狀況，也對后面分析真空鍍膜的問題有很好的幫助。寶雞市凱澤金屬材料有限公司是一家研發生產鈦靶、鉻靶、鋯靶、鎳靶、鈦鋁靶、鈦絲、鈦加工件、鈦鍛件等金屬材料為主的高新技術企業，十余年專注于濺射靶材、鍍膜靶材、平面多弧靶材研發、生產，靶材組織結構均勻、濺射成膜性能優異，如果您對靶材有疑問或需要，歡迎聯系凱澤金屬。

相關鏈接