溅射镀膜法制备出的氧化钨薄膜均匀性较差、沉积速率较慢，容易把控氧化钨薄膜中的化学成分、对衬底的附着力较好，同时溅射镀膜法也因为容易控制工艺参数才工业上被广泛应用；蒸发法制备的氧化钨薄膜纯度较高、沉积速度快，早期受到较多的重视；化学气相沉积法具有低生产成本与高生产效率的特点，而且制备出的氧化钨薄膜能均匀地覆盖在复杂的表面；溶胶-凝胶法设备简单、操作简单、并且能制备出大面积氧化钨薄膜，由于无法长时间的保存使其该方法无法被应用于工业上大规模生产。溅射镀膜法相对来说比较适用于工业上大规模生产，本文主要介绍一下与溅射镀膜法相关的一些知识。

 

溅射镀膜法的原理。将靶材料与基片放于电场中，高能粒子通过电场加速后撞击在靶材上，高能粒子可以为电子、离子或者中性粒子，但一般会选择离子，因为离子在电场中容易获得动能，离子轰击到靶材料表面后经过一系列能量交换，原子或者分子从靶材料表面飞出，这个过程称为溅射，溅射出来的大部分为原子，可能有小部分为原子团。溅射出来的原子或者原子团沉淀到基片的表面，在其表面镀上一层薄膜，所以整个过程称为溅射镀膜法。

 

溅射的机理。根据动能转移理论认为离子必须要拥有一定的动能，即一定的速度去碰撞靶材料，才能使其表面溅射出原子。碰撞时，离子将动能传递给被碰撞的原子，只有当动能的能量大于靶材原子之间的结合能，原子才能从靶材表面溅射出来。简单的理解这就好比生活中拿着石镐去敲击石头，只有当你力气达到一定的程度才能从石头表面敲下小石子，石镐即为离子，石头为靶材、小石子为溅射出的原子。经过理论分析得出以下几点：（1）原子溅射率会随离子动能增加而提高，但当动能增加到一定的程度时，溅射率反而会减少；（2）当离子动能低某一个数值时，靶材表面将不再发生溅射；（3）发生溅射是具有方向性的，溅射方向会根据离子的入射方向改变而变化；（4）如果采用质量小的电子来替代离子轰击靶材料，即使具有极高的动能，也不会发生溅射现象。