Abstract
離子源在近代科學的發展上，有著重要的角色。不論在分析儀器或是薄膜的製作上，一個好的離子源往往可以使儀器的功能增加許多。這篇論文的主要目的就是以輝光放電（Glow Discharge）的原理自行製做一個離子源，並且利用這個離子源來做為濺鍍薄膜的工具。由於以往的離子源多著重在高能量，低離子通量（Ion Flux）的性質，在鍍膜應用上，高能量的離子往往會傷害鍍膜的表面，低離子通量又會使鍍膜花費許多時間。而且由於有多孔屏（Screen）的使用而更減少了離子通量。本實驗製作的離子源，採用無柵式（Gridless），低能量、高離子通量的型式，並配合一永久磁鐵增加其效應。離子源強度可用直流電壓來控制，至於其強度可達１００μA ╱cm 以上。在濺鍍薄膜應用上，實驗中成功的鍍出了銅膜與鉛膜，並且利用不同的分析儀器分析這些薄膜的性質。在鍍膜時發覺以自製離子源可以有很好的蝕刻（etching ）效果，而低能量、高離子通量可以避免蝕刻時離子的栯入（Ion Implantation）及縮短蝕刻時間。研究結果顯示，自製離子源不僅在鍍膜時有不錯的效果，對於蝕刻方面，也有很好的性質。利用濺鍍法鍍膜，薄膜厚度的增加率較慢是其缺點，但薄膜厚度均勻是其特色。實驗上也證實了這一點。在中和電極的使用上，如果能加入一個中和電極，避免離子打到絕緣材料時產生的放電（Charge）現象，則離子源可以用於絕緣材料的鍍膜。由於中和電極的電壓控制不理想，如何改進值得繼續研究。離子源應用於薄膜性質的增進也可以進一步研究。整體而言，離子源濺鍍薄膜系統對材料及電子工業應用的研究是十分重要而可行的。