真空镀膜机镀膜过程中气体粒子的运动
 

在真空镀膜设备镀膜的过程中，无时无刻都离不开粒子的运动，在这里的粒子包括电子、原子、分子、离子，当它们发生碰撞时的会发生各种各样的互相作用，对于气体粒子常常发生的是电离和激发。

　　譬如溅射真空镀膜机中，是通过电子与氩气分子相互碰撞产生氩离子。在电子碰撞氩气之前处于高速运动的状态，氩气分子是单原子结构，电子与原子发生非弹性碰撞，电子所带的动能传递到原子上，根据能量守恒定律，电子动能减少，原子内能增加，原子上的电子获得能量后从低能级跃迁到高能级，激发原子，由原子基态变成激发状态，不过这个时间非常短暂，可以说是一瞬间的事情，大约就可以维持10-7左右的时间。

　　如果原子上的电子得到的能量足够大，可以摆脱原子核的束缚，成为自由电子，原子由电子、中子和质子组成，电子是带负电荷，中子不带电，质子带正电荷，原子中的电子电荷数和质子电荷数相等，所以原子都不带电，但当电子摆脱束缚成为自由电子离开原子，原子的质子电荷数大于电子电荷数，使原子变成离子带正电荷，靶材与电源阴极相接，带正电荷的氩离子在电场的作用下，向阴极加速度运动。

　　当氩离子与靶材上的原子相碰撞，有部分离子的动能转移到原子上，原子被溅射出来，另外有部分离子与原子相撞后，原子上的电子转移到氩离子上，使氩离子获得所带电荷数相等的负电子，还原为氩原子，金属原子失去电子变成金属正离子，并获得部分动能。

　　这就是溅射镀膜中氩气粒子的运动过程，由原子变成离子，再由离子变成原子，反反复复的过程。

 

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