近几年国内外研究发展起来的高功率脉冲磁控溅射技术(High power pulsemagnetron sputtering(HPPMS))，是将直流磁控溅射和高功率脉冲磁控溅射叠加起来，其中的直流部分的作用主要是确保充分的预处理，使脉冲到来时起辉容易，缩短脉冲起辉延迟时间，其对于溅射材料的离化及溅射效率没有实际影响；而其中的高功率脉冲部分能够产生促使溅射材料离化的高功率，是真正用于磁控溅射的具有实际意义的部分。HPPMS技术的溅射峰值功率可以达到普通磁控溅射的100倍，约为1000~3000W/cm2，溅射材料离化率高，且这个高度离子化的束流不含大颗粒，能够制备出性能优良的薄膜。但是，这种叠加直流的HPPMS技术也存在一定的弊端：直流部分所占比例较高且不可控制，在沉积薄膜时直流部分无法提供用于溅射所需的高功率，高功率脉冲所占比例较低，所以系统的溅射效率稍低。本文将针对这一问题，研制一台中频调制脉冲高功率磁控溅射电源，用低频脉冲来代替普通高功率磁控溅射系统中的直流部分，在确保充分预处理的前提下尽可能减少低频脉冲比例，提高系统的溅射效率。本文按照MPP（Modulated pulsed power）技术思路，自行设计研制了一台中频调制脉冲高功率磁控溅射电源，连接电阻负载后通过改变电路参数测试其输出信号波形，符合设计思路和设计要求。在电源设计调试过程中，通过不断测试调整改善电源的输入输出信号波形，有效地提高了电源的可靠性和稳定性。在电源完成测试后，为了验证所研制的电源是否能够获得较高的离化率以及是否能够有效提高系统的溅射效率，在相同功率条件下针对几种典型靶材分别采用直流、射频和高功率脉冲三种溅射方式进行发射光谱法进行等离子成分测试，通过对比分析得到的光谱曲线证实了调制中频高功率脉冲磁控溅射与直流磁控溅射和射频磁控溅射相比离化率更高，同时能够有效提高系统的溅射效率。在完成光谱测试后，分别采用直流和高功率脉冲两种溅射方式在相同的溅射功率条件下，在相应基体上制备TiAl薄膜，对两种溅射方式制备出的薄膜进行分析测试，对比测试结果，证实了调制中频高功率脉冲磁控溅射与直流磁控溅射相比较沉积出的薄膜致密度更高，膜层质量更好。