磁控溅射技术是物理气相沉积法（PVD）的一种，也是一种先进的刀具涂层技术，与电弧离子镀技术齐名，可用于制备金属、半导体、绝缘体等多种材料，具有生产设备操作简单、易于控制、镀膜面积大且附着力强等优点。磁控溅射是从溅射技术发展而来，由简单的二极、三极放电溅射沉积逐渐发展为如今的磁控溅射沉积，并且诞生出许多分类。下面，小编为大家分享一下磁控溅射技术有哪些常见类型吧。
一、直流磁控溅射技术
为了解决阴极溅射的缺陷，人们在20世纪70年代开发出了直流磁控溅射技术，它有效地克服了阴极溅射速率低和电子使基体温度升高的弱点，因而获得了迅速发展和广泛应用。
在磁控溅射中，由于运动电子在磁场中受到洛仑兹力，它们的运动轨迹会发生弯曲甚至产生螺旋运动，其运动路径变长，因而增加了与工作气体分子碰撞的次数，使等离子体密度增大，从而磁控溅射速率得到很大的提高，而且可以在较低的溅射电压和气压下工作，降低薄膜污染的倾向；另一方面也提高了入射到衬底表面的原子的能量，因而可以在很大程度上改善薄膜的质量。同时，经过多次碰撞而丧失能量的电子到达阳极时，已变成低能电子，从而不会使基片过热。因此磁控溅射法具有“高速”、“低温”的优点。该方法的缺点是不能制备绝缘体膜,而且磁控电极中采用的不均匀磁场会使靶材产生显著的不均匀刻蚀，导致靶材利用率低，一般仅为20%-30%。
二、非平衡磁控溅射技术
非平衡磁控溅射技术与常规磁控溅射相比，在设计上的差别很小，但是涂层沉积特性的差异却很大。
非平衡磁控溅射的磁场布置可分为扩散型和内聚型。在扩散型非平衡磁控溅射中，外围磁场强度高于中心磁场强度，磁力线没有在中心和外围之间形成闭合回路，部分外围的磁力线延伸到衬底表面，使得部分二次电子能够沿着磁力线到达衬底表面，等离子体不再被限制在靶材区域，而是能够到达衬底表面，使衬底离子束流密度提高，通常可达5mA/cm2以上。这样溅射源同时是轰击衬底的离子源，衬底离子束流密度与靶材电流密度成正比，靶材电流密度提高，沉积速率提高，同时衬底离子束流密度提高，从而涂层的特性保持不变。
在内聚型非平衡磁控溅射中，其特征为中心磁场强度比外围高，磁力线没有闭合但是被引向器壁，衬底表面的等离子体密度低。因为衬底离子束流密度低，该方式很少被采用，但是有研究表明该方式能够获得高比表面、高活性的涂层，得到的涂层孔隙度可达致密表面的1000倍以上，同时孔隙度可以控制。
刀具涂层技术
三、脉冲磁控溅射技术
利用新出现的脉冲直流电源代替传统直流电源进行磁控溅射沉积，就构成了脉冲磁控溅射。该技术具有沉积温度更低,可以实现高速、无缺陷陶瓷薄膜沉积等一系列显著优点。比如沉积氧化物薄膜时，传统上可以利用金属靶材、在适当可控氧气气氛中反应溅射沉积，或者射频溅射氧化物靶材沉积。
利用脉冲磁控溅射技术可以有效的抑制电弧产生进而消除由此产生的薄膜缺陷，同时可以极大的提高溅射沉积速率，达到沉积纯金属的速率即数10μm/h。脉冲溅射过程中，加在靶材上的脉冲电压与一般磁控溅射相同(400~500V)，控制靶材上加电压进行放电的时间，保证靶材不中毒、出现电弧放电；然后断开靶电压甚至使得靶材带正电。
四、等离子增强磁控溅射技术
等离子增强磁控溅射技术是在传统磁控溅射技术的基础上做了改进，使膜层更加致密，硬度更高，韧性和结合力更好。这种新型技术与传统磁控溅射技术的区别在于其运用独立的电子发射源达到等离子体增强的效果，制备出的涂层致密度、硬度和韧性等均有显著提高。
等离子增强磁控溅射技术引入钨丝，使整个真空室产生等离子体，而传统的磁控溅射技术所产生的等离子体只是局限在磁控溅射的靶之前。这个等离子体极大地增强了等离子的密度，等离子体中带正电的Ar离子受到靶材的吸引，轰击靶材产生溅射。所以，等离子体的增加可以提高溅射速率，同时基体也可以吸引充满于整个真空室的Ar，其不断的轰击使膜层的致密度和结合力增强。
以上就是磁控溅射技术有哪些常见类型的相关内容介绍。通过上述内容可知，磁控溅射技术是一步步发展演变，形成了上述几种类型。并且，磁控溅射技术的发展仍未到头，还在继续探索扩展新的技术。
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