原子層沉積技術和其他薄膜制備技術。與傳統(tǒng)的薄膜制備技術相比,原子層沉積技術優(yōu)勢明顯。傳統(tǒng)的溶液化學方法以及濺射或蒸鍍等物理方法(PVD)由于缺乏表面控制性或存在濺射陰影區(qū),不適于在三維復雜結構襯底表面進行沉積制膜?;瘜W氣相沉積(CVD)方法需對前驅體擴散以及反應室溫度均勻性嚴格控制,難以滿足薄膜均勻性和薄厚精確控制的要求。相比之下,原子層沉積技術基于表面自限制、自飽和吸附反應,具有表面控制性,所制備薄膜具有優(yōu)異的三維共形性、大面積的均勻性等特點,適應于復雜高深寬比襯底表面沉積制膜,同時還能保證精確的亞單層膜厚控制。因此,原子層沉積技術在微電子、能源、信息等領域得到應用。從蒸發(fā)源蒸發(fā)的分子通過等離子區(qū)時發(fā)生電離。納米涂層真空鍍膜設備
真空鍍膜:離子鍍膜法:離子鍍膜技術是在真空條件下,應用氣體放電實現鍍膜的,即在真空室中使氣體或蒸發(fā)物質電離,在氣體離子或被蒸發(fā)物質離子的轟擊下、同時將蒸發(fā)物或其反應產物蒸鍍在基片上。根據不同膜材的氣化方式和離化方式可分為不同類型的離子鍍膜方式。膜材的氣化方式有電阻加熱、電子束加熱、等離子電子束加熱、高頻感應加熱、陰極弧光放電加熱等。氣體分子或原子的離化和啟動方式有:輝光放電型、電子束型、熱電子型、等離子電子束型、多弧型及高真空電弧放電型,以及各種形式的離子源等。不同的蒸發(fā)源與不同的電離或激發(fā)方式可以有多種不同的組合。目前比較常用的組合方式有:信陽真空鍍膜加工真空鍍膜離子鍍中不同的蒸發(fā)源與不同的電離或激發(fā)方式可以有多種不同的組合。
真空鍍膜:真空蒸鍍是在真空條件下,將鍍料靶材加熱并蒸發(fā),使大量的原子、分子氣化并離開液體鍍料或離開固體鍍料表面(或升華),并較終沉積在基體表面上的技術。在整個過程中,氣態(tài)的原子、分子在真空中會經過很少的碰撞而直接遷移到基體,并沉積在基體表面形成薄膜。蒸發(fā)的方法包括電阻加熱,高頻感應加熱,電子束、激光束、離子束高能轟擊鍍料等。真空蒸鍍是PVD法中使用較早的技術。將鍍料加熱到蒸發(fā)溫度并使之氣化,這種加熱裝置稱為蒸發(fā)源。較常用的蒸發(fā)源是電阻蒸發(fā)源和電子束蒸發(fā)源,特殊用途的蒸發(fā)源有高頻感應加熱、電弧加熱、輻射加熱、激光加熱蒸發(fā)源等。
電子束蒸發(fā)蒸鍍如鎢(W)、鉬(Mo)等高熔點材料,需要在坩堝的結構上做一定的改進,以提高鍍膜的效率。高熔點的材料采用錠或者顆粒狀放在坩堝當中,因為水冷坩堝導熱過快,材料難以達到其蒸發(fā)的溫度。經過實驗的驗證,蒸發(fā)高熔點的材料可以用薄片來蒸鍍,將1mm材料薄片架空于碳坩堝上沿,薄片只能通過坩堝邊沿來導熱,散熱速率慢,有利于達到材料蒸發(fā)的熔點。經驗證,采用此種方式鍍膜,薄膜均勻性良好,采用此方法可滿足蒸鍍50nm以下的材料薄膜。真空鍍膜機的優(yōu)點:具有優(yōu)良的耐折性和良好的韌性,比較少出現小孔和裂口。
真空鍍膜的方法:真空蒸鍍法:真空蒸鍍是將裝有基片的真空室抽成真空,然后加熱被蒸發(fā)的鍍料,使其原子或分子從表面氣化逸出,形成蒸氣流,入射到基片表面,凝結形成固體薄膜的技術。根據蒸發(fā)源的不同可以將真空蒸鍍分為電阻加熱蒸發(fā)源、電子束蒸發(fā)源、高頻感應蒸發(fā)源及激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。電阻蒸發(fā)源是用低電壓大電流加熱燈絲和蒸發(fā)舟,利用電流的焦耳熱是鍍料熔化、蒸發(fā)或升華。這種方式結構簡單,造價低廉,使用相當普遍。采用真空蒸鍍法在純棉織物表面制備負載TiO2織物,紫外線透過率都比未負載的純棉織物的低,具有好的抗紫外線性能,制備TiO2薄膜時,膜層較均勻,當在玻璃表面蒸鍍一層鉻鈦、鎳鈦合金等裝飾薄膜,裝飾效果,光學、耐磨、耐蝕性能良好。真空鍍膜機光學鍍膜主要有兩種:一種是抗反射膜、另一種是加硬膜。肇慶真空鍍膜涂料
真空鍍膜技術四五十年代開始出現工業(yè)應用。納米涂層真空鍍膜設備
真空鍍膜:真空濺射法:真空濺射法是物理的氣相沉積法中的后起之秀。隨著高純靶材料和高純氣體制備技術的發(fā)展,濺射鍍膜技術飛速發(fā)展,在多元合金薄膜的制備方面顯示出獨到之處。其原理為:稀薄的空氣在異常輝光放電產生的等離子體在電場的作用下,對陰極靶材料表面進行轟擊,把靶材料表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來,被濺射出來的粒子帶有一定的動能,沿一定的方法射向基體表面,在基體表面形成鍍層。特點為:鍍膜層與基材的結合力強;鍍膜層致密、均勻;設備簡單,操作方便,容易控制。主要的濺射方法有直流濺射、射頻濺射、磁控濺射等。目前應用較多的是磁控濺射法。納米涂層真空鍍膜設備