磁控濺射鍍膜設備的工作原理要從一開始的“濺射現象”說起。人們由起初發覺“濺射現象”發展至“濺射鍍膜”此間歷經了相當長的發展時間，濺射現象早在19世紀50年代的法拉第氣體放電實驗就已經發現了。不過當時還只將此現象作為一種避免范疇的研究，認為這種現象是有害的。直到20世紀，才有人證明了沉積金屬是陰極被正離子轟擊才濺射出來的物質。20世紀60年代時濺射制取的鉭膜出現。到了1965年出現同軸圓柱磁控濺射裝置和三級濺射裝置，20世紀70年代，平面磁控濺射鍍膜設備被研發出來，實現了高速低溫濺射鍍膜，使濺射鍍膜一日千里，進展飛快。

磁控濺(jian)射鍍膜(mo)設備(bei)的(de)(de)磁控濺(jian)射靶是采用(yong)靜止電磁場，而磁場是曲線型的(de)(de)，對(dui)數電場用(yong)于同軸圓柱形靶;均勻電場用(yong)于平面靶;S-槍靶則位于兩者間。各部分的(de)(de)原理是一樣的(de)(de)。

電(dian)子受(shou)(shou)電(dian)場影(ying)響而(er)加速飛向基材，在(zai)此過程中跟氬(ya)原(yuan)子觸發(fa)碰(peng)撞。如果電(dian)子本身足夠30eV的(de)能量的(de)話(hua)，則電(dian)離出Ar同時(shi)產(chan)生電(dian)子。電(dian)子依(yi)舊飛向基材，而(er)Ar受(shou)(shou)電(dian)場影(ying)響會(hui)移動(dong)到陰極(也就是(shi)濺(jian)(jian)射靶(ba))，同時(shi)用一(yi)種(zhong)高能量轟(hong)擊靶(ba)的(de)表面，也就是(shi)讓(rang)靶(ba)材發(fa)生濺(jian)(jian)射。

在(zai)(zai)這些濺射粒子(zi)(zi)中(zhong)，中(zhong)性的靶分(fen)子(zi)(zi)或原(yuan)子(zi)(zi)會沉積(ji)在(zai)(zai)基片上而(er)成膜;而(er)二次電子(zi)(zi)在(zai)(zai)加速飛向(xiang)基材時，在(zai)(zai)磁(ci)場的洛侖(lun)茲力影(ying)響之下(xia)，呈現螺旋線(xian)狀與擺線(xian)的復合形式在(zai)(zai)靶表面作一系列圓(yuan)周運動(dong)。該電子(zi)(zi)不但運動(dong)路徑(jing)長，還是被電磁(ci)場理論束縛在(zai)(zai)靠近靶表面的等離(li)子(zi)(zi)體區域范圍(wei)內。于此(ci)區內電離(li)出大量的Ar對靶材進行轟擊，所以說磁(ci)控(kong)濺射鍍膜設備的沉積(ji)速率高。

電子(zi)能(neng)量(liang)會(hui)逐漸(jian)變(bian)弱，電子(zi)也慢(man)慢(man)遠(yuan)離靶面。低能(neng)電子(zi)會(hui)沿著(zhu)磁(ci)力線來回振蕩(dang)，直至電子(zi)能(neng)量(liang)快(kuai)耗(hao)盡的時(shi)候(hou)，受電場影(ying)響而終會(hui)沉積于基材上。

因為該電(dian)子(zi)的能量較弱，所以傳(chuan)給基(ji)材的能量較低，基(ji)材的溫(wen)升作(zuo)用不大。位(wei)于磁(ci)極軸(zhou)線處的電(dian)場跟磁(ci)場相互間平行，二類電(dian)子(zi)將直(zhi)接飛向基(ji)片(pian)。但(dan)是(shi)，在磁(ci)控濺射鍍膜設備中(zhong)，磁(ci)極軸(zhou)線處離(li)子(zi)電(dian)流(liu)密度低，所以對于二類包括(kuo)電(dian)子(zi)數(shu)據很少，讓基(ji)片(pian)溫(wen)升效果較差。

磁(ci)控(kong)濺射(she)(she)鍍(du)膜(mo)設備(bei)(bei)的(de)(de)(de)基本原(yuan)理(li)是通(tong)過磁(ci)場使(shi)電(dian)子(zi)(zi)(zi)運動(dong)的(de)(de)(de)方(fang)向改變，通(tong)過對電(dian)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)運動(dong)路徑的(de)(de)(de)延長及區(qu)域范(fan)(fan)圍束縛，來增(zeng)加電(dian)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)電(dian)離概率，好地使(shi)電(dian)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)能量利用(yong)更有效。這便是磁(ci)控(kong)濺射(she)(she)技術的(de)(de)(de)“高速”和“低溫”的(de)(de)(de)特性(xing)機理(li)。設備(bei)(bei)始于1974年時J. chapin的(de)(de)(de)研發(fa)成果，當時磁(ci)控(kong)濺射(she)(she)鍍(du)膜(mo)設備(bei)(bei)一經研發(fa)，其相較于別(bie)的(de)(de)(de)鍍(du)膜(mo)工藝顯得優越性(xing)較為突出(chu)，設備(bei)(bei)適用(yong)范(fan)(fan)圍極廣，可在任何基材上鍍(du)上任何物料的(de)(de)(de)膜(mo)層。

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