多弧離子鍍技術(shù)是在真空蒸鍍和真空濺射的基礎(chǔ)上于20世紀(jì)60年代初發(fā)展起來的新型薄膜制備技術(shù)。該技術(shù)是在真空條件下，利用氣體放電使氣體或被蒸發(fā)物質(zhì)離化，在氣體離子或被蒸發(fā)物質(zhì)離子轟擊作用的同時，把蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物蒸鍍在基片上。多弧離子鍍技術(shù)中真空電弧的工作穩(wěn)定性對于制備高質(zhì)量的涂層至關(guān)重要。下面，小編為大家分享一下哪些因素影響多弧離子鍍電弧穩(wěn)定性吧。

　　一、磁場對電弧穩(wěn)定性的影響

　　在其它參數(shù)相同的情況下，改變磁場，可以有效控制弧斑在靶面上的位置。當(dāng)磁場強(qiáng)度過大時，強(qiáng)磁場能夠?qū)⒒“叩奈恢脧?qiáng)行約束在偏向或背離引弧針的方向。

　　當(dāng)電弧弧斑粗糙、電弧在與靶面垂直方向上有較大跳動量且弧斑成堆團(tuán)狀時，將出現(xiàn)滅弧現(xiàn)象或其它故障。但如果磁場調(diào)試得當(dāng)，則可以消除上述現(xiàn)象，從而使電弧長時間穩(wěn)定工作。此外，由于磁場對帶電粒子的作用，磁場能夠改善陰極靶材的工作特性，還能提高極間的電弧電壓，從而使得陰極靶釋放出的原子與離子數(shù)目及粒子束通量密度也隨之增加，從而改善靶材的沉積率。

工模具涂層設(shè)備

　　二、陰極表面污染對電弧穩(wěn)定性的影響

　　陰極靶材表面有污染時，靶表面的電子發(fā)射更為容易。實驗過程中，在相同的實驗條件下(工作氣壓，真空度，引弧電壓等)，表面清潔的靶面引弧相對困難，而表面有污染的冷陰極則引弧容易。一般情況下，靶表面污染物自身成分復(fù)雜，而某些元素比較容易發(fā)射電子；另一方面受污染的表面其電子的逸出功降低，在相同實驗條件下有利于電子逸出。初始電弧更容易發(fā)生在有污染的地方，直到表面雜質(zhì)被徹底蒸發(fā)，才開始正常的靶材蒸發(fā)。所以在靶的裝配過程中，應(yīng)保證在清潔的狀態(tài)下進(jìn)行，使靶面，特別是非蒸發(fā)面(如側(cè)面、陰極座、屏蔽件等)不受污染或少受污染，防止在非蒸發(fā)表面產(chǎn)生電子發(fā)射，從而提高蒸發(fā)源工作的穩(wěn)定性和可靠性。

　　關(guān)于哪些因素影響多弧離子鍍電弧穩(wěn)定性大致如上所述，除了上文提到的兩點因素外，靶表面溫度、靶面幾何形狀和尺寸、電弧電流的大小、環(huán)境氣體種類、氣氛壓力等都對陰極電弧的穩(wěn)定性有著不同程度的影響。要想提高電弧穩(wěn)定性，可以采取合理的磁場布局、帶凹面的陰極靶材形狀、增加靶材表面面積及電弧電流等方式。