杨欣蕾，弥 谦，龚立榕，周凤琳

(西安工业大学光电工程学院,陕西省光学先进制造工程技术研究中心,西安 710021)

0 引 言

磁控溅射是为提高成膜速率而在溅射镀膜基础上发展起来的一种技术[1]。通过在靶材阴极表面引入磁场并利用磁场对带电粒子的约束来增加等离子体密度，从而解决普通溅射镀膜沉积速率低的问题[2-3]。磁控溅射一直被应用于生产各类薄膜涂层，如光学、表面改性或装饰性薄膜等[4-5]。现阶段对于磁控溅射技术的研究包括：镀膜工艺参数对薄膜性能和微观结构的影响；靶材形状和磁场排布等设备参数的优化改进[6]。

在类似太阳能真空集热管等长直管或类管状工件外表面薄膜的生产技术中，目前国内外常采用星型转动镀膜；靶材立置，工件卧置，直线运行镀膜；利用移动靶装置镀膜等方式[7-10]。这些设备会存在装配基材架、整体机械设备复杂笨重，靶材加工工艺限制待镀件尺寸，真空腔室不足以容纳过长管件等问题，设备通用性有待提升[11]。通过改变传统平面靶、圆柱旋转靶的溅射方向，将磁体置于靶材外部实现向心镀膜，可以有效减小真空室体积，适应大尺寸工件外表面镀膜，还可以根据目标薄膜的材料和层数需求通过多个阴极靶联级扩展应用，提高整体靶结构的适应性[12]。

目前管状内腔式的镀膜方式受到了广泛关注。王君等[13]设计的管状磁控溅射源，利用磁体沿镀膜空间的周向分布产生周向延伸的磁力线，实现管状内部溅射，但由于磁场周向不连续可能会引起腔内等离子体区域不均匀影响膜层均匀性。……