独立设计研制了新型两段式双极性脉冲高功率脉冲磁控溅射电源，本电源具备 3 种工作模式：（1）传统高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）放电模式，（2）双极性脉冲高功率脉冲磁控溅（BP-HiPIMS）放电模式和（3）两段式双极性脉冲高功率脉冲磁控溅射（DBP-HiPIMS）放电模式。特别是新提出的第三种工作模式，两段式双极性脉冲较传统的单段双极性脉冲具有较大的优势。本文研究了在传统 BP-HiPIMS 和新DBP-HiPIMS 条件下，正向脉冲对 Cr 靶在 Ar 气气氛下的放电特性的影响。研究发现：随着正向脉冲电压的增加，BP-HiPIMS 和 DBP-HiPIMS 基体净离子平均电流均明显提高，且相比传统 BP-HiPIMS 模式，新型DBP-HiPIMS 放电模式在不同正向脉冲电压时均具有更高的基体净离子平均电流。正向脉冲电压为 100V时，在基体偏压为 0V 和 60V 条件下，DBP-HiPIMS 模式的基体净离子平均电流较传统 BP-HiPIMS 模式分 别提高 47.0%和 30.3%。表明新型 DBP-HiPIMS 放电模式能够进一步提高正向脉冲对离子的推动加速作 用，这将有利于膜层质量的提高。