電子束蒸發(fā)是基于鎢絲的蒸發(fā)。大約 5 到 10 kV 的電流通過鎢絲(位于沉積區(qū)域外以避免污染)并將其加熱到發(fā)生電子熱離子發(fā)射的點。使用永磁體或電磁體將電子聚焦并導向蒸發(fā)材料(放置在坩堝中)。在電子束撞擊蒸發(fā)丸表面的過程中,其動能轉(zhuǎn)化為熱量,釋放出高能量(每平方英寸數(shù)百萬瓦以上)。因此,容納蒸發(fā)材料的爐床必須水冷以避免熔化。電子束蒸發(fā)設備結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,而且可以蒸發(fā)高熔點材料,在蒸鍍合金時可以實現(xiàn)快速蒸發(fā),避免合金的分餾,其鍍膜質(zhì)量也可以達到較高水平,可以廣泛應用于激光器腔面鍍膜以及玻璃等各種光學材料表面鍍膜,是一種可易于實現(xiàn)大批量生產(chǎn)的成熟鍍膜技術(shù)。真空鍍膜鍍的薄膜純度高。鎮(zhèn)江真空鍍膜
磁控濺射包括很多種類各有不同工作原理和應用對象。但有一共同點:利用磁場與電場交互作用,使電子在靶表面附近成螺旋狀運行,從而增大電子撞擊氬氣產(chǎn)生離子的概率。所產(chǎn)生的離子在電場作用下撞向靶面從而濺射出靶材。靶源分平衡和非平衡式,平衡式靶源鍍膜均勻,非平衡式靶源鍍膜膜層和基體結(jié)合力強。平衡靶源多用于半導體光學膜,非平衡多用于磨損裝飾膜。磁控陰極按照磁場位形分布不同,大致可分為平衡態(tài)和非平衡磁控陰極。具體應用需選擇不一樣的磁控設備類型。茂名真空鍍膜涂料真空鍍膜的鍍層質(zhì)量好。
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基片表面。保證薄膜純凈和牢固,蒸發(fā)物也不至于氧化。
熱氧化與化學氣相沉積不同,她是通過氧氣或水蒸氣擴散到硅表面并進行化學反應形成氧化硅。熱氧化形成氧化硅時,會消耗相當于氧化硅膜厚的45%的硅。熱氧化氧化過程主要分兩個步驟:步驟一:氧氣或者水蒸氣等吸附到氧化硅表面,步驟二:氧氣或者水蒸氣等擴散到硅表面,步驟三:氧氣或者水蒸氣等與硅反應生成氧化硅。熱氧化是在一定的溫度和氣體條件下,使硅片表面氧化一定厚度的氧化硅的。主要有干法氧化和濕法氧化,干法氧化是在硅片表面通入氧氣,硅片與氧化反應生成氧化硅,氧化速率比較慢,氧化膜厚容易控制。濕法氧化在爐管當中通入氧氣和氫氣,兩者反應生長水蒸氣,水蒸氣與硅片表面反應生長氧化硅,濕法氧化,速率比較快,可以生長比較厚的薄膜。真空鍍膜是指在真空環(huán)境下,將某種金屬或金屬化合物以氣相的形式沉積到材料表面。
針對PVD制備薄膜應力的解決辦法主要有:1.提高襯底溫度,有利于薄膜和襯底間原子擴散,并加速反應過程,有利于形成擴散附著,降低內(nèi)應力;2.熱退火處理,薄膜中存在的各種缺陷是產(chǎn)生本征應力的主要原因,這些缺陷一般都是非平衡缺陷,有自行消失的傾向,但需要外界給予活化能。對薄膜進行熱處理,非平衡缺陷大量消失,薄膜內(nèi)應力降低;3.添加亞層控制多層薄膜應力,利用應變相消原理,在薄膜層之間再沉積一層薄膜,控制工藝使其呈現(xiàn)與結(jié)構(gòu)薄膜相反的應力狀態(tài),緩解應力帶來的破壞作用,整體上抵消內(nèi)部應力 蒸發(fā)物質(zhì)的分子被電子碰撞電離后以離子沉積在固體表面,稱為離子鍍。梅州真空鍍膜機
真空鍍膜機真空壓鑄是一項可供鈦鑄件生產(chǎn)廠選用,真空鍍膜機能提高鑄件質(zhì)量,降低成本的技術(shù)。鎮(zhèn)江真空鍍膜
真空鍍膜:近些年來出現(xiàn)的新方法:除蒸發(fā)法和濺射法外,人們又綜合了這兩種方法的優(yōu)缺點,取長補短,發(fā)展出一些新的方法,如:等離子體束濺射等。這種嶄新的技術(shù)結(jié)合了蒸發(fā)鍍的高效和濺射鍍的高性能特點,特別在多元合金以及磁性薄膜的制備方面,具有其它手段無可比擬的優(yōu)點。高效率等離子體濺射(HighTargetUtilizationPlasmaSputtering(HiTUS))實際上是由利用射頻功率產(chǎn)生的等離子體聚束線圈、偏壓電源組成的一個濺射鍍膜系統(tǒng)。這種離子體源裝置在真空室的側(cè)面。該等離子體束在電磁場的作用下被引導到靶上,在靶的表面形成高密度等離子體。同時靶連接有DC/RF偏壓電源,從而實現(xiàn)高效可控的等離子體濺射。等離子體發(fā)生裝置與真空室的分離設計是實現(xiàn)濺射工藝參數(shù)寬范圍可控的關(guān)鍵,而這種廣闊的可控性使得特定的應用能確定工藝參數(shù)較優(yōu)化。與通常的磁控濺射相比,由于磁控靶磁場的存在而在靶材表面形成刻蝕環(huán)不同,HiTUS系統(tǒng)由于取消了靶材背面的磁鐵,從而能對靶的材料實現(xiàn)各個方面積均勻。鎮(zhèn)江真空鍍膜