江蘇反射濺射真空鍍膜工藝

原子層沉積(atomiclayer deposition，ALD)技術(shù)，亦稱原子層外延(atomiclayer epitaxy，ALE）技術(shù)，是一種基于有序、表面自飽和反應(yīng)的化學(xué)氣相薄膜沉積技術(shù)。原子層沉積技術(shù)起源于上世紀(jì)六七十年代，由前蘇聯(lián)科學(xué)家Aleskovskii和Koltsov報道，隨后，基于電致發(fā)光薄膜平板顯示器對高質(zhì)量ZnS: Mn薄膜材料的需求，由芬蘭Suntalo博士發(fā)展并完善。然而，受限于其復(fù)雜的表面化學(xué)過程等因素，原子層沉積技術(shù)在開始并沒有取得較大發(fā)展，直到上世紀(jì)九十年代，隨著半導(dǎo)體工業(yè)的興起，對各種元器件尺寸，集成度等方面的要求越來越高，原子層沉積技術(shù)才迎來發(fā)展的黃金階段。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著適應(yīng)各種制備需求的商品化ALD儀器的研制成功，無論在基礎(chǔ)研究還是實際應(yīng)用方面，原子層沉積技術(shù)都受到人們越來越多的關(guān)注。真空鍍膜中離子鍍簡化可以大量的鍍前清洗工作。江蘇反射濺射真空鍍膜工藝

蒸發(fā)法鍍膜是將固體材料置于真空室內(nèi)，在真空條件下，將固體材料加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的原子或分子能自由地彌布到容器的器壁上。當(dāng)把一些加工好的基板材料放在其中時，蒸發(fā)出來的原子或分子就會吸附在基板上逐漸形成一層薄膜。根據(jù)蒸發(fā)源不同，真空蒸發(fā)鍍膜法又可 以分為四種：電阻蒸發(fā)源蒸鍍法；電子束蒸發(fā)源蒸鍍法；高頻感應(yīng)蒸發(fā)源蒸鍍法；激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。本實驗采用電阻蒸發(fā)源蒸鍍法制備金屬薄膜材料。蒸發(fā)鍍膜，要求從蒸發(fā)源出來的蒸汽分子或原子，到達(dá)被鍍膜基片的距離要小于鍍膜室內(nèi)殘余氣體分子的平均自由程，這樣才能保證蒸發(fā)物的蒸汽分子能無碰撞地到達(dá)基片表面。保證薄膜純凈和牢固，蒸發(fā)物也不至于氧化。湖北金屬真空鍍膜加工平臺真空鍍膜技術(shù)是一種新穎的材料合成與加工的新技術(shù)，是表面工程技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分。

真空鍍膜：磁控濺射法：濺射鍍膜較初出現(xiàn)的是簡單的直流二極濺射，它的優(yōu)點是裝置簡單，但是直流二極濺射沉積速率低；為了保持自持放電，不能在低氣壓(<0。1Pa)下進(jìn)行；不能濺射絕緣材料等缺點限制了其應(yīng)用。磁控濺射是由二極濺射基礎(chǔ)上發(fā)展而來，在靶材表面建立與電場正交磁場，解決了二極濺射沉積速率低，等離子體離化率低等問題，成為目前鍍膜工業(yè)主要方法之一。磁控濺射與其它鍍膜技術(shù)相比具有如下特點：可制備成靶的材料廣，幾乎所有金屬，合金和陶瓷材料都可以制成靶材；在適當(dāng)條件下多元靶材共濺射方式，可沉積配比精確恒定的合金；在濺射的放電氣氛中加入氧、氮或其它活性氣體，可沉積形成靶材物質(zhì)與氣體分子的化合物薄膜；通過精確地控制濺射鍍膜過程，容易獲得均勻的高精度的膜厚；通過離子濺射靶材料物質(zhì)由固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子態(tài)，濺射靶的安裝不受限制，適合于大容積鍍膜室多靶布置設(shè)計；濺射鍍膜速度快，膜層致密，附著性好等特點，很適合于大批量，高效率工業(yè)生產(chǎn)。近年來磁控濺射技術(shù)發(fā)展很快，具有代表性的方法有射頻濺射、反應(yīng)磁控濺射、非平衡磁控濺射、脈沖磁控濺射、高速濺射等。

常用的薄膜制備方式主要有兩種，其中一種是物理法氣相沉積（PVD），PVD的方法有磁控濺射鍍膜、電子束蒸發(fā)鍍膜、熱阻蒸發(fā)等。另一種是化學(xué)法氣相沉積（CVD），主要有常壓CVD、LPCVD（低壓沉積法）、PECVD（等離子體增強沉積法）等方法。真空鍍膜的工藝流程：真空鍍膜的工藝流程一般依次為：前處理及化學(xué)清洗（材料進(jìn)行有機清洗和無機清洗）→襯底真空中烘烤加熱→等離子體清洗→金屬離子轟擊→鍍金屬過渡層→鍍膜（通入反應(yīng)氣體）。真空鍍膜機鍍鋁層導(dǎo)電性能好，能消除靜電效應(yīng)。

真空鍍膜的方法：離子鍍：離子鍍Z早是由D。M。Mattox在1963年提出的。在真空條件下,利用氣體放電使氣體或蒸發(fā)物質(zhì)離化,在氣體離子或蒸發(fā)物質(zhì)離子轟擊作用的同時,把蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物蒸鍍在基片上。離子鍍是將輝光放電、等離子技術(shù)與真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)相結(jié)合的一門新型鍍膜技術(shù)。它兼具真空蒸鍍和濺射鍍膜的優(yōu)點,由于荷能粒子對基體表面的轟擊,可以使膜層附著力強,繞射性好,沉積速率高,對環(huán)境無污染等好處。離子鍍的種類多種多樣,根據(jù)鍍料的氣化方式(電阻加熱、電子束加熱、等離子電子束加熱、多弧加熱、高頻感應(yīng)加熱等)、氣化分子或原子的離化和激發(fā)方式(輝光放電型、電子束型、熱電子型、等離子電子束型等),以及不同的蒸發(fā)源與不同的電離方式、激發(fā)方式可以有很多種不同的組合方式。真空鍍膜是指在高真空的條件下加熱金屬或非金屬材料，使其蒸發(fā)并凝結(jié)于鍍件表面而形成薄膜的一種方法。貴州等離子體增強氣相沉積真空鍍膜公司

通過加熱蒸發(fā)某種物質(zhì)使其沉積在固體表面，稱為蒸發(fā)鍍膜。江蘇反射濺射真空鍍膜工藝

所謂的原子層沉積技術(shù)，是指通過將氣相前驅(qū)體交替脈沖通入反應(yīng)室并在沉積基體表面發(fā)生氣固相化學(xué)吸附反應(yīng)形成薄膜的一種方法。原子層沉積（ALD）是一種在氣相中使用連續(xù)化學(xué)反應(yīng)的薄膜形成技術(shù)。化學(xué)氣相沉積：1個是分類的（CVD的化學(xué)氣相沉積）。在許多情況下，ALD是使用兩種稱為前體的化學(xué)物質(zhì)執(zhí)行的。每種前體以連續(xù)和自我控制的方式與物體表面反應(yīng)。通過依次重復(fù)對每個前體的曝光來逐漸形成薄膜。ALD是半導(dǎo)體器件制造中的重要過程，部分設(shè)備也可用于納米材料合成。江蘇反射濺射真空鍍膜工藝

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