一、圆柱旋转双面矩形磁控溅射靶磁场的设计计算（论文文献综述）
王永清,沈懿璇,万真真,余兴,王海舟[1]（2021）在《辉光放电磁控溅射靶材利用率和刻蚀均匀性方法研究与进展》文中认为磁控溅射靶表面磁场的非均匀分布使靶的溅射性能受到了靶材利用率低和刻蚀均匀性差的制约,因此寻求一种较高靶材利用率且在靶材表面的大面积范围内均匀溅射的方法成为研究的热点。简要介绍了辉光放电磁控溅射技术基本原理,综述了近20年来国内外研究机构和学者提高靶材利用率及刻蚀均匀性的主要方法。对已报道的优化磁极结构、辅助磁场、动态磁场等方法,以及反常刻蚀改进方法进行了详细介绍,并对比分析了各种方法优、缺点。对磁控溅射靶材优化方法的发展趋势及用途拓展进行了展望。
石晓倩[2]（2020）在《磁控溅射靶的研发》文中指出真空环境下的薄膜生长是合成新材料和纳米技术领域必不可少的技术,磁控溅射镀膜因具有溅射速率快、基板温度低和沉积效率高等优点被广泛使用,现已发展为真空镀膜行业中的重要技术之一。在溅射过程中,磁场发挥重要的作用,当靶材为铁磁性材料时,就存在大部分磁场将从强磁性材料的内部通过,这使靶材表面的磁场过小而无法进行磁控溅射,为解决这一难题,本文分别进行普通靶与强磁靶的研究。对普通靶而言,在溅射过程中靶的水平磁场分布起着重要的作用,磁场的强度和均匀性分布直接影响了等离子的分布,对溅射靶的溅射的稳定性、镀膜均匀性、沉积速率以及靶材利用率都有影响。对强磁靶而言,靶的水平磁场强度是确定靶材溅射的重要参数。本文研发了两种高性能磁控溅射靶,对我国新材料的自主研究和开发具有重大意义。首先,通过分析磁控溅射靶的工作原理,确定了溅射靶的初始模型。其次,借助有限元分析软件Comsol5.3a模拟了各个结构参数对靶面水平磁场分布的均匀性和强度的影响,包括内磁石的半径、内磁石与外磁石的高度差、屏蔽筒与靶材的高度差以及磁石的形状等因素的影响,最终确定了磁场部分的重要参数,为溅射靶的设计提供了理论依据。然后,利用机械设计软件对溅射靶的各个零件进行了设计,绘制了溅射靶的零件图和装配图,零件加工之后,按照真空部件组装标准完成溅射靶的装配。为了验证溅射靶的有效性,搭建了一套超高真空系统对其进行相关性能检验。溅射靶可兼备直流溅射和射频溅射功能,射频放电的测试结果显示,两种溅射靶的成膜溅射和功率成正比,普通靶的靶材利用率相比国际上同类提高了6%～10%,强磁靶对厚度为2mm的铁靶材仍可有效溅射镀膜。本文所研发的溅射靶各项性能参数完全达到设计标准,性能超出国际同类溅射靶。可用于薄膜的制备中。该溅射靶的研发成功为我国磁控溅射靶的生产积累了经验,进一步推动了我国磁控溅射技术的研究与开发。
薛莹洁[3]（2017）在《平面磁控溅射靶的优化设计及膜厚均匀性分析》文中进行了进一步梳理在真空镀膜中,磁控溅射以溅射温度低、沉积速率高的特点广泛应用于各种薄膜制造中,在科研领域以及工业生产中发挥着不可替代的作用。磁控溅射靶作为镀膜设备的核心部件,直接影响着溅射工艺的稳定性以及膜层的均匀性。而传统的磁控溅射靶往往存在靶面水平磁场分布不均,冷却系统换热效率低以及膜厚均匀性差等问题。针对这些问题,本文在现有研究的基础上,对小圆平面磁控溅射靶进行优化设计以及膜厚均匀性分析,改进了靶材性能和薄膜质量,对实际生产具有一定的参考价值和指导意义。主要的研究工作如下:（1）在溅射镀膜及直流辉光放电理论的基础上,建立了溅射系统的二维氩气直流辉光放电模型,利用Comsol5.2对直流辉光放电过程进行模拟,得到了电子和重粒子随时间变化的空间分布以及放电稳定时电势和电场的分布规律,结合模拟结果对放电特性进行分析,并利用辉光放电的相关理论基础验证了模型的正确性。（2）在直流辉光放电模拟及传统圆平面磁控溅射靶结构的基础上,提出了双环磁控溅射靶结构。为得到理想的靶面水平磁场分布,利用Comsol5.2软件对靶面磁场进行模拟,并提出了加装导磁片的优化模型。模拟结果显示:当内磁环高度h=10mm、外磁环与靶材间距d=7mm时,靶面水平磁感应强度分布较为理想;通过选用合适的导磁片长度、厚度以及导磁片与磁环之间的间距,可极大程度上改善靶材的水平磁场分布。（3）为保证磁控溅射过程的稳定性及靶材的正常温度,根据双环磁控溅射靶的结构特点提出了新的冷却结构。利用Fluent对冷却系统的换热进行模拟,并通过改变冷却通道结构以及进出口的方向来进行优化设计。模拟结果显示:平面冷却通道的换热效果优于蛇形冷却通道,且靶表面凸起结构能有效增加水流湍流效果;对于任意冷却结构来说,随着入口水流速度的增加,靶表面最高温度明显降低;水流进出口沿着冷却内腔切向方向且呈相对平行时,冷却系统的换热效果最优,靶表面温度分布也更均匀。（4）为实现小靶材在大面积基片上的均匀镀膜,提出了一种新的磁控溅射镀膜方法,将传统的固定靶基工况改为靶材沿基片径向做等距间歇运动、基片自转的方式,并控制靶材的移动步长及基片的自转速率。根据磁控溅射相关理论,建立了膜厚分布的数学模型,并利用Matlab进行模拟计算。模拟结果显示:在其他条件不变的情况下,膜厚均匀性主要受到靶材的停顿时间和移动步长的影响。当靶材的停顿时间与其在基片上的扫描面积成正比时,膜厚均匀性得到极大改善;膜厚偏差随着靶材移动步长的减小而减小,当移动步长为5mm时膜厚均匀性最好。
夏先春[4]（2017）在《物理气相沉积镀膜机器关键零部件设计与分析》文中研究指明本文介绍了物理气相沉积（PVD）真空镀膜设备的关键零部件设计计算、设计参数的选择、磁场对工艺的影响等;其中重点进行了真空腔体的设计计算、对真空腔体做了模态分析和静力学分析;行星旋转式工件盘的设计建模;磁控溅射靶的设计和磁场分析;电弧靶的设计与磁场分析;离子源的设计与磁场分析。为验证低温涂层PVD真空镀膜机的模块化设计方法的实用性,本文结合理论分析与生产实践,得出镀膜涂层的相关性能参数。同时,按照设计制造出了生产设备并进行了生产试验。本文研究的主要内容如下:对真空腔体进行模态分析及进行静力学分析,为真空腔体的设计提供参考;对行星旋转工件架的旋转、偏压、传动和驱动电机进行设计分析;对磁控溅射靶做结构设计及磁场分析,对电弧靶做结构设计和磁场的有限元分析,并各自进行了生产试验;对离子源进行结构设计和磁场的有限元分析,并进行了生产试验;在完成PVD镀膜器关键零部件设计的基础上,进行整机的试做,并进行了镀膜加工试验。结果表明:采用软件化设计手段,对PVD镀膜设备进行仿真模拟设计,可以降低制造成本,预测镀膜工艺质量及缩短生产研发周期。PVD镀膜设备关键零部件设计上打破了技术垄断,实现了 PVD真空镀膜机器的国产化,填补了国内空白。
陈海峰,薛莹洁[5]（2016）在《国内外磁控溅射靶材的研究进展》文中研究说明磁控溅射以溅射温度低、沉积速率高的特点而被广泛应用于各种薄膜制造中,如单层或复合薄膜、磁性或超导薄膜以及有一定用途的功能性薄膜等,在科学领域以及工业生产中发挥着不可替代的作用。在介绍磁控溅射原理的基础上,阐述了靶材刻蚀机理,针对传统磁控溅射系统中靶材利用率低、刻蚀形貌不均匀等现状,从改善靶面磁场分布和模拟靶材刻蚀形貌两方面对国内外最新的研究进展进行总结与分析。研究表明,通过改变磁体的空间布置或增加导磁片能有效改善靶面磁场分布,采用适当的运动部件实现磁场和靶材的相对运动能有效扩展靶材的溅射面积,提高靶材利用率。在靶材刻蚀模拟中,通过改变溅射过程中的工艺条件（磁场强度、工作电压等）来研究靶面等离子特性,结果显示靶材刻蚀形貌会随着磁场强度的增加而变窄,靶材刻蚀速率会随工作电压的增大而增大等,这些研究成果对磁控溅射工艺参数的优化具有指导意义。最后,对靶材冷却系统的设计、靶材表面处理等对溅射过程的影响进行了简要展望。
张以忱[6]（2016）在《第十九讲 真空溅射镀膜》文中研究说明（接2016年第3期第80页）由于工作时是匀速旋转的,因而不但溅射更加均匀,靶材利用率也大大提高,一般的平面磁控溅射靶的靶材利用率极低（不足20%）,而这种结构靶材利用率超过70%。
魏超[7]（2016）在《磁控溅射沉积系统设计》文中提出针对光学和介电功能薄膜制备中的离化率低和靶面污染问题,设计了一种磁控溅射沉积系统,系统包括磁控溅射靶装置、等离子体源和阳极清洗装置。主要结论有:（1）在磁控溅射靶装置设计中,采用磁流体密封替代橡胶轴承密封,提高了靶装置的密封性,极限真空度可达10-6 Pa;采用旋转磁钢代替固定磁钢,使靶材的利用率从30%提高到60%,同时避免了靶装置在预先清洗时的污染;设计了靶装置的驱动端,完成了电机、传动装置和轴承的选型。（2）设计等离子体源来改善沉积系统离化率不足的问题。选择0.2 mm钨丝制成阴极,坩埚作为阳极。利用基尔霍夫定律计算出螺旋管的长度与横截面积。比较了等离子体源的四种电源连接方式,选择在螺旋管两端加入辅助调节电源,方便调节电磁场的方式。（3）设计了阳极清洗装置来解决磁控溅射中的阳极污染问题。阳极清洗装置包括可旋转阳极和清洗装置两部分,设计了多套清洗装置协同工作时的电源连接方式。制定了冷却系统方案和管路图来满足系统的冷却设计要求。设计了一套供气系统,根据设计要求确定了电磁阀和质量流量计的型号。
孙智慧,钱锋,樊涛,林晶[8]（2014）在《旋转圆柱磁控溅射阴极设计和磁场强度分析计算》文中研究说明磁场分布对旋转圆柱靶磁控溅射阴极的性能起着决定性作用。本文应用ANSYS有限元方法对单个旋转圆柱靶和孪生旋转圆柱靶阴极磁场强度进行了模拟计算,得到的磁场分量Bx、By在靶材表面的二维磁场分布,并利用Bx、By计算得到了圆柱靶表面切线方向的磁场强度Bτ。通过调节磁铁的高度、宽度、磁铁间夹角以及孪生靶间距和靶中心轴旋转角度等参数对磁场分布进行了优化,优化后的圆柱磁控溅射阴极的表面切线方向磁场强度增加了大约40%,所对应的溅射区磁场面积也增大了大约45%。
袁渊明[9]（2011）在《磁约束磁控溅射源的关键技术研究》文中认为磁控溅射技术又被称为低温溅射技术,这是常用的薄膜制备方法之一,同热蒸发技术相比,磁控溅射技术镀制的膜层致密性、均匀性好,膜层与基体材料结合力强以及镀制薄膜的膜层成份容易控制等。磁控溅射技术目前广泛应用在光学薄膜、微电子、半导体材料、表面微结构加工、表面改性等方面。靶材利用率、靶材溅射效率低一直是磁控溅射技术中的不足之处,提高靶材利用率和溅射效率长期受人们的关注。本文基于磁镜原理设计出了一种新型的磁控溅射源——磁约束磁控溅射源。磁镜是在空间形成了一个两端强中间弱的磁场,它将运动着的电子和离子约束在中间磁场较弱的区域。本装置将磁铁沿水平方向分置在靶材两侧,在靶材上方形成磁约束磁场,等离子体被约束在靶面的上方区域,在电场的作用下,实现离子对靶面的大范围溅射。通过对已有磁约束磁控溅射装置的实验,等离子体的区域有所扩展,靶材利用率和溅射率得到了一定的提高,但是实验过程中发现有拉弧现象。为了解决拉弧问题,并进一步提高靶材利用率和溅射率,本文在原有磁约束磁控溅射装置的基础上,设计出了一种新型结构的磁控溅射装置,主要对磁路、阳极的位置和工作气体的通入方式等进行了改进。在磁场设计方面,运用了Ansys有限元分析软件设计并分析了磁场强度分布,并与实际测量的磁场强度进行了对比,两者吻合度较好；在电场设计方面,对原有阳极的位置进行了重新设计,最终实验表明拉弧现象得到了有效地改善。
胡伟,王人成[10]（2010）在《基于提高靶材利用率的磁场与靶材刻蚀仿真研究现状》文中研究指明介绍了基于提高靶材利用率的常用磁场仿真计算方法和靶材刻蚀的研究现状,并对这些研究方法的优缺点及适用场合做了简要分析。
二、圆柱旋转双面矩形磁控溅射靶磁场的设计计算（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、圆柱旋转双面矩形磁控溅射靶磁场的设计计算（论文提纲范文）
（1）辉光放电磁控溅射靶材利用率和刻蚀均匀性方法研究与进展（论文提纲范文）
| 1 基本原理 |
| 2 国内外研究进展 |
| 2.1 结构参数优化法 |
| 2.1.1 磁钢形状、布局优化法 |
| 2.1.2“分流设计”法 |
| 2.1.3 异型磁钢结构法 |
| 2.2 辅助磁场法 |
| 2.2.1 外加磁体以提供辅助磁场 |
| 2.2.2 外加励磁线圈以提供辅助磁场 |
| 2.3 动态磁场法 |
| 2.4 针对反常刻蚀的优化方法 |
| 2.5 其他方法 |
| 3 总结与展望 |
（2）磁控溅射靶的研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 磁控溅射镀膜技术 |
| 1.3 国内外研究状况与发展趋势 |
| 1.3.1 国内外研究现状 |
| 1.3.2 磁控溅射镀膜技术的发展趋势 |
| 1.4 课题研究意义 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 磁控溅射靶的总体方案研究 |
| 2.1 气体辉光放电原理 |
| 2.2 磁控溅射靶的工作原理 |
| 2.3 溅射靶溅射强磁性材料的特殊性 |
| 2.4 磁控溅射靶的相关参数 |
| 2.5 磁控溅射靶的总体设计方案 |
| 本章小结 |
| 第三章 磁控溅射靶的模拟设计 |
| 3.1 模拟软件介绍 |
| 3.2 低气压辉光放电等离子体仿真 |
| 3.2.1 模型建立 |
| 3.2.2 模拟仿真计算 |
| 3.2.3 计算结果分析 |
| 3.3 普通靶的磁场模拟优化 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 模拟仿真计算 |
| 3.3.3 分析溅射靶的不同参数对磁场的影响 |
| 3.4 强磁靶的磁场模拟优化 |
| 3.4.1 模拟仿真计算 |
| 3.4.2 分析溅射靶的不同参数对磁场的影响 |
| 本章小结 |
| 第四章 磁控溅射靶的机械结构设计 |
| 4.1 机械结构设计要求 |
| 4.2 磁控溅射靶的选材分析 |
| 4.2.1 选材要求 |
| 4.2.2 各个零件的选材分析 |
| 4.3 普通靶的机械结构设计 |
| 4.3.1 水冷室的设计 |
| 4.3.2 高压室的设计 |
| 4.3.3 其他部件的设计 |
| 4.4 强磁靶的机械结构设计 |
| 4.5 装配前处理 |
| 4.5.1 污染物形式 |
| 4.5.2 零件表面清理方法 |
| 4.6 溅射靶的装配 |
| 本章小结 |
| 第五章 磁控溅射靶的性能测试 |
| 5.1 测试原理及测试指标 |
| 5.1.1 测试原理 |
| 5.1.2 测试指标 |
| 5.2 测试平台搭建 |
| 5.2.1 真空系统 |
| 5.2.2 水冷系统 |
| 5.2.3 膜厚仪 |
| 5.2.4 射频电源及其匹配器 |
| 5.2.5 气路系统 |
| 5.3 磁控溅射靶的基本性能测试 |
| 5.3.1 实验条件 |
| 5.3.2 实验过程 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 溅射的稳定性和镀膜均匀性 |
| 5.4.2 测试沉积速率 |
| 5.4.3 测试靶材利用率 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）平面磁控溅射靶的优化设计及膜厚均匀性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究的目的和意义 |
| 1.2 论文研究背景及进展 |
| 1.2.1 靶材结构设计研究进展 |
| 1.2.2 靶水冷系统的研究进展 |
| 1.2.3 膜厚均匀性的研究进展 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 真空溅射镀膜理论及辉光放电模拟 |
| 2.1 等离子体概述及直流辉光放电特点 |
| 2.2 溅射镀膜原理 |
| 2.3 低气压辉光放电等离子体理论基础 |
| 2.3.1 漂移扩散理论 |
| 2.3.2 重粒子传输模型 |
| 2.4 直流辉光放电模拟 |
| 2.4.1 模拟软件Comsol 5.2 简介 |
| 2.4.2 放电初始参数的设置 |
| 2.4.3 设定反应参数 |
| 2.4.4 边界条件设定 |
| 2.4.5 物理模型建立及网格划分 |
| 2.4.6 等离子体数值模拟结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 平面磁控溅射靶的磁场模拟优化 |
| 3.1 磁控溅射镀膜原理 |
| 3.2 磁控溅射靶的结构设计 |
| 3.2.1 磁控溅射靶选型 |
| 3.2.2 靶永磁体设计 |
| 3.2.3 极靴的设计 |
| 3.2.4 靶冷却系统的设计 |
| 3.2.5 屏蔽罩的设计 |
| 3.2.6 溅射电源的选择 |
| 3.3 磁控溅射相关电磁场理论 |
| 3.3.1 麦克斯韦电磁场理论 |
| 3.3.2 静态电磁场的边界条件 |
| 3.3.3 磁介质的分类 |
| 3.4 磁控溅射靶的磁场模拟优化 |
| 3.4.1 物理模型建立及网格划分 |
| 3.4.2 网格无关性验证 |
| 3.4.3 磁场优化方案 |
| 3.5 靶的结构参数对磁场的影响规律 |
| 3.5.1 不同外磁环与靶材间距对磁场的影响 |
| 3.5.2 内磁环高度对磁场的影响 |
| 3.5.3 导磁片对磁场的影响 |
| 3.6 加导磁片的优化设计 |
| 3.6.1 导磁片长度对磁场的影响 |
| 3.6.2 导磁片的厚度对磁场的影响 |
| 3.6.3 导磁片与磁环之间的间距对磁场的影响 |
| 3.7 结论与分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 平面磁控溅射靶冷却系统仿真及优化 |
| 4.1 计算流体力学CFD概述 |
| 4.1.1 前处理器Gambit |
| 4.1.2 求解器Fluent简介 |
| 4.2 圆平面磁控溅射靶冷却系统仿真 |
| 4.2.1 磁控靶冷却系统模型建立 |
| 4.2.2 边界条件设定 |
| 4.2.3 理论计算与模拟验证 |
| 4.2.4 模拟结果分析 |
| 4.3 水冷系统优化设计 |
| 4.3.1 冷却通道结构的改进及分析 |
| 4.3.2 水流进出口方向对换热效率的影响 |
| 4.4 结论及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 小靶大基片镀膜的膜厚均匀性分析及优化 |
| 5.1 膜厚分布理论模型 |
| 5.1.1 物理模型的建立 |
| 5.1.2 数学模型的建立 |
| 5.2 传统基片自转、靶材固定时的膜厚均匀性 |
| 5.2.1 靶基距与薄膜沉积速率的关系 |
| 5.2.2 偏心距与薄膜沉积速率的关系 |
| 5.3 新型靶材与基片运动方式的确定 |
| 5.3.1 靶材停顿时间对膜厚均匀性的影响 |
| 5.3.2 靶材移动步长对膜厚均匀性的影响 |
| 5.3.3 基片中心附近膜厚分布优化 |
| 5.4 分析与讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及专利目录 |
（4）物理气相沉积镀膜机器关键零部件设计与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 PVD镀膜设备的研究现状与发展趋势 |
| 1.3 课题研究目标及研究的主要内容 |
| 第二章 物理气相沉积镀膜室结构设计计算与分析 |
| 2.1 PVD镀膜室的结构设计 |
| 2.2 PVD镀膜室封头的壁厚计算 |
| 2.3 PVD真空镀膜室模态分析 |
| 2.3.1 模态分析基本理论 |
| 2.3.2 镀膜真空室模态分析 |
| 2.4 PVD真空镀膜室静力分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 物理气相沉积镀膜机工件架结构分析 |
| 3.1 PVD镀膜机工件架结构分析 |
| 3.2 主要约束参数 |
| 3.3 部件设计分析 |
| 3.3.1 行星轮组件 |
| 3.3.2 负偏压部件确认 |
| 3.4 工件架部件子系统的研究与设计 |
| 3.4.1 电机的选型 |
| 3.4.2 大齿轮与行星齿轮的设计 |
| 3.5 工件架3D组装设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 矩形、旋转圆柱磁控溅射靶设计及磁场模拟 |
| 4.1 矩形直流磁控溅射靶设计与磁场模拟 |
| 4.1.1 磁控溅射靶结构设计 |
| 4.1.2 磁控溅射靶磁力模拟与分析 |
| 4.1.3 矩形直流磁控溅射靶实体 |
| 4.2 旋转圆柱磁控溅射阴极设计与磁场分析 |
| 4.2.1 旋转圆柱磁控溅射阴极结构分析 |
| 4.2.2 旋转圆柱磁控溅射靶磁场模拟 |
| 4.2.3 旋转圆柱磁控溅射靶实体 |
| 4.2.4 试验操作 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 离子源结构设计与磁场模拟分析 |
| 5.1 矩形气体离子源 |
| 5.1.1 技术条件 |
| 5.1.2 离子源设计 |
| 5.2 离子源磁场设计优化 |
| 5.2.1 离子源磁场设计 |
| 5.2.2 离子源磁场模拟分析 |
| 5.2.3 离子源磁场优化 |
| 5.3 离子源实体 |
| 5.4 类金刚石膜制备 |
| 5.5 离子源试验 |
| 5.5.1 试验材料 |
| 5.5.2 实验步骤与结果 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 前景展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论着、论文 |
（5）国内外磁控溅射靶材的研究进展（论文提纲范文）
| 1 磁控溅射镀膜原理和特点 |
| 2 磁控溅射靶的结构设计与优化进展 |
| 2.1 靶材的静态结构设计 |
| 2.2 靶材的动态结构设计 |
| 3 磁控溅射靶材的刻蚀模拟研究进展 |
| 3.1 国外靶材刻蚀形貌研究现状 |
| 3.2 国内靶材刻蚀模拟研究进展 |
| 4 结语 |
（7）磁控溅射沉积系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 沉积系统的研究现状 |
| 1.2.1 靶装置研究现状 |
| 1.2.2 等离子体源的研究现状 |
| 1.2.3 阳极清洗装置研究现状 |
| 1.3 选题依据 |
| 1.4 研究的目的、内容及思路 |
| 第2章 磁控溅射沉积系统设计 |
| 2.1 磁控溅射沉积系统结构 |
| 2.2 真空系统和腔体 |
| 2.2.1 真空系统 |
| 2.2.2 真空腔体的主要尺寸 |
| 2.3 磁控溅射靶装置设计 |
| 2.4 等离子体源设计 |
| 2.5 阳极清洗装置设计 |
| 第3章 磁流体密封旋转磁控溅射靶 |
| 3.1 靶装置工作原理 |
| 3.2 靶装置结构 |
| 3.3 真空密封设计 |
| 3.3.1 靶材、轴与靶材堵头之间的密封 |
| 3.3.2 磁流体密封 |
| 3.4 旋转磁钢设计 |
| 3.4.1 旋转磁钢的发射模式 |
| 3.5 驱动端的设计 |
| 3.5.1 驱动电机的选择 |
| 3.5.2 传动装置的选择 |
| 3.5.3 轴承的选择 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 等离子体源的设计 |
| 4.1 离子源的工作原理 |
| 4.2 等离子体源结构设计 |
| 4.2.1 等离子体源对磁路的要求 |
| 4.2.2 材料的选取 |
| 4.2.3 螺旋管的设计 |
| 4.2.4 阳极、阴极的设计 |
| 4.3 等离子体源的电源连接方式 |
| 4.4 离子源辅助镀膜 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 阳极清洗装置设计 |
| 5.1 离子刻蚀清洗 |
| 5.2 阳极装置的设计 |
| 5.3 阳极清洗装置的电源连接 |
| 5.4 阳极清洗装置冷却系统设计 |
| 5.4.1 设计要求和措施 |
| 5.4.2 冷却水管内径的计算 |
| 5.4.3 冷却水管的长度计算 |
| 5.5 进气系统设计 |
| 5.5.1 流量计的选择 |
| 5.5.2 电磁阀的选型 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（8）旋转圆柱磁控溅射阴极设计和磁场强度分析计算（论文提纲范文）
| 1旋转圆柱磁控溅射阴极的结构 |
| 2旋转圆柱磁控溅射阴极磁场的模拟计算 |
| 2.1旋转圆柱靶磁场结构的物理建模 |
| 2.2 ANSYS物理模型的网格划分 |
| 2.3磁场的模拟计算结果 |
| 3磁场的优化 |
| 3.1单圆柱靶的磁场优化 |
| 3.2孪生靶磁场强度的模拟计算 |
| 4结论 |
（9）磁约束磁控溅射源的关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 真空镀膜技术概述 |
| 1.1.1 物理气相沉积技术 |
| 1.1.2 化学气相沉积技术 |
| 1.2 磁控溅射技术的发展状况及应用 |
| 1.2.1 磁控溅射技术 |
| 1.2.2 磁控溅射技术的发展状况及应用 |
| 1.3 本文的主要内容和研究方法 |
| 1.3.1 本文的主要内容 |
| 1.3.2 本文的研究方法 |
| 1.4 本文的内容安排 |
| 2 原理及理论分析 |
| 2.1 磁控溅射的工作原理 |
| 2.2 磁约束原理 |
| 2.3 磁约束磁控溅射源的理论验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 磁约束磁控溅射源1的实验测试 |
| 3.1 单排弱磁场约束方式 |
| 3.2 单排更弱磁场约束方式 |
| 3.3 单排较强磁场约束方式 |
| 3.4 单排强磁场约束方式 |
| 3.5 中间加强型磁场约束方式 |
| 3.6 两端加强型磁场约束方式 |
| 3.7 三排强磁场约束方式 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 磁约束磁控溅射源2的设计 |
| 4.1 磁场的设计 |
| 4.1.1 磁场的计算方法 |
| 4.1.2 模拟仿真方法的介绍 |
| 4.1.3 磁场的模拟仿真可行性探讨 |
| 4.1.4 磁场的模拟与设计 |
| 4.2 电场的设计 |
| 4.3 靶结构的设计 |
| 4.3.1 靶的种类和结构确定方法 |
| 4.3.2 靶的整体设计 |
| 4.4 冷却系统的设计 |
| 4.4.1 靶材的冷却系统 |
| 4.4.2 磁铁的冷却系统 |
| 4.5 通气系统的设计 |
| 4.6 绝缘性与密封性的设计 |
| 4.6.1 绝缘性的设计 |
| 4.6.2 密封性的设计 |
| 4.7 壳体结构的设计 |
| 4.8 本章总结 |
| 5 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 工作总结与后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、圆柱旋转双面矩形磁控溅射靶磁场的设计计算（论文参考文献）
- [1]辉光放电磁控溅射靶材利用率和刻蚀均匀性方法研究与进展[J]. 王永清,沈懿璇,万真真,余兴,王海舟. 冶金分析, 2021(08)
- [2]磁控溅射靶的研发[D]. 石晓倩. 大连交通大学, 2020(06)
- [3]平面磁控溅射靶的优化设计及膜厚均匀性分析[D]. 薛莹洁. 陕西科技大学, 2017(01)
- [4]物理气相沉积镀膜机器关键零部件设计与分析[D]. 夏先春. 苏州大学, 2017(06)
- [5]国内外磁控溅射靶材的研究进展[J]. 陈海峰,薛莹洁. 表面技术, 2016(10)
- [6]第十九讲 真空溅射镀膜[J]. 张以忱. 真空, 2016(04)
- [7]磁控溅射沉积系统设计[D]. 魏超. 中国地质大学(北京), 2016(02)
- [8]旋转圆柱磁控溅射阴极设计和磁场强度分析计算[J]. 孙智慧,钱锋,樊涛,林晶. 真空, 2014(02)
- [9]磁约束磁控溅射源的关键技术研究[D]. 袁渊明. 西安工业大学, 2011(08)
- [10]基于提高靶材利用率的磁场与靶材刻蚀仿真研究现状[A]. 胡伟,王人成. 2010中国·重庆第七届表面工程技术学术论坛暨展览会论文集, 2010