靶材尺寸对厚度分布的影响： 对于三维立体样品，靶材直径在很大程度上决定了溅射沉积的覆盖均匀性。一般来说，平面靶的溅射产物在空间呈近似余弦分布（Lambertian分布），即沿靶面法线方向的溅射原子浓度最高，偏离法线角度θ处的通量约按cos θ衰减。此外，距离的平方反比规律也适用：样品表面距靶材越远，接收到的沉积通量越低。这意味着，对于高耸或尺寸较大的样品，如果靶材直径太小，样品上部将处于靶材边缘的“半影区”，既角度偏大又距离较远，导致沉积厚度不足。而增大靶材直径可以显著改善这一状况：更大的靶面等效于将溅射源扩展，能提供更宽广的沉积角覆盖。例如，通过几何推算，50 mm靶材对3 cm高锥台顶部的有效固角较小，而60 mm靶材增加了约20%的固角覆盖，使锥顶收到的平均沉积通量相应提高。图2示意了靶径改变对锥形样品受镀区域的影响——可以看到，60 mm靶材产生的溅射羽流更广，足以完全覆盖并均匀镀覆整个锥面（反观50 mm靶材时锥顶处在边缘区域，沉积稀薄）。值得注意的是，虽然更大的靶材可能分散单位面积电流密度，但本方案同时提高了总电流以保证足够的溅射强度，因此不存在厚度不足的问题。

4.    旋转沉积实现全面均匀： 即便有了更大的靶材，不规则形状基片在静止情况下依然可能因局部取向差异产生厚度不匀。例如锥台的一侧面朝向靶中心可能比另一侧稍稍偏离。在这种情况下，引入基片旋转是业界常用且高效的均匀化手段。通过让样品自转，每个位置在一定时间内都经历各个方位的角度，相当于把原本空间上的不均匀性转化为时间维度上的周期变化，经足够时间平均后，各处累积厚度趋于一致。旋转速度需要根据沉积速率调节，使每转的膜厚叠加能平滑过渡。另外，我们采用柱式旋转台正是考虑到锥形样品的结构特点：柱状托架将锥台固定在中心，使其自转时保持轴心稳定，不会晃动偏心，从而确保镀膜时每一圈都严格重复相同的轨迹。同时柱状台本身也作为一个模拟柱形延伸，减小了锥台顶部暴露的死区。在改进后装置中，锥形样品的膜厚均匀性得到大幅提升，经实测，膜厚最大偏差已控制在±5%以内，达到了研究要求。

综上，这些技术分析表明，VPI提供的解决方案并非简单堆砌硬件，而是基于深厚的溅射工艺理论和丰富的实践经验，针对问题逐一攻克优化的结果。从等离子体能量调控、沉积动力学平衡到空间几何覆盖，每一环节都经过缜密考虑和验证，体现了VPI技术团队专业而系统的工程能力。