徐州真空鍍膜

真空鍍膜：真空蒸發(fā)鍍膜法：真空蒸發(fā)法的原理是：在真空條件下，用蒸發(fā)源加熱蒸發(fā)材料，使之蒸發(fā)或升華進(jìn)入氣相，氣相粒子流直接射向基片上沉積或結(jié)晶形成固態(tài)薄膜；由于環(huán)境是真空，因此，無(wú)論是金屬還是非金屬，在這種情況下蒸發(fā)要比常壓下容易得多。真空蒸發(fā)鍍膜是發(fā)展較早的鍍膜技術(shù)，其特點(diǎn)是：設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，沉積速率快，膜層純度高，制膜材料及被鍍件材料范圍很廣，鍍膜過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化，應(yīng)用相當(dāng)普遍。按蒸發(fā)源的不同，主要分為：電阻加熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā)、電弧蒸發(fā)和激光蒸發(fā)等。真空鍍膜中離子鍍清洗效果極好，能使鍍層直接貼近基體。徐州真空鍍膜

真空鍍膜的物理過(guò)程：PVD（物理的氣相沉積技術(shù)）的基本原理可分為三個(gè)工藝步驟：（1）金屬顆粒的氣化：即鍍料的蒸發(fā)、升華或被濺射從而形成氣化源（2）鍍料粒子（（原子、分子或離子）的遷移：由氣化源供出原子、分子或離子經(jīng)過(guò)碰撞，產(chǎn)生多種反應(yīng)。（3）鍍料粒子在基片表面的沉積。電子束蒸發(fā)法是真空蒸發(fā)鍍膜中常用的一種方法，是在高真空條件下利用電子束進(jìn)行直接加熱蒸發(fā)材料，使蒸發(fā)材料氣化并向襯底輸運(yùn)，在基底上凝結(jié)形成薄膜的方法。在電子束加熱裝置中，被加熱的材料放置于水冷的坩堝當(dāng)中，可避免蒸發(fā)材料與坩堝壁發(fā)生反應(yīng)影響薄膜的質(zhì)量，因此，電子束蒸發(fā)沉積法可以制備高純薄膜。莆田真空鍍膜在真空鍍膜機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常情況下，開動(dòng)真空鍍膜機(jī)時(shí)，必須先開水管，工作中應(yīng)隨時(shí)注意水壓。

磁控濺射可改變工作氣體與氬氣比例從而進(jìn)行反應(yīng)濺射，例如使用Si靶材，通入一定比例的N2，氬氣作為工作氣體，而氮?dú)庾鳛榉磻?yīng)氣體，反應(yīng)能得到SiNx薄膜。通入氧氣與氮?dú)鈴亩@得各種材料的氧化物與氮化物薄膜，通過(guò)改變反應(yīng)氣體與工作氣體的比例也能對(duì)濺射速率進(jìn)行調(diào)整，薄膜內(nèi)組分也能相應(yīng)調(diào)整。但反應(yīng)氣體過(guò)量時(shí)可能會(huì)造成靶中毒。解決靶中毒主要有以下幾種方法;1.使用射頻電源進(jìn)行濺射；2.采用閉環(huán)控制反應(yīng)氣體通入流量；3.使用孿生靶交替濺射；4.控制鍍膜模式的變換：在鍍膜前，采集靶中毒的遲滯效應(yīng)曲線，使進(jìn)氣流量控制在產(chǎn)生靶中毒的前沿，確保工藝過(guò)程始終處于沉積速率陡降前的模式。

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(guò)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(diǎn).使用永磁體或電磁體將電子聚焦并導(dǎo)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(guò)程中,其動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱量,釋放出高能量(每平方英寸數(shù)百萬(wàn)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)與熱蒸發(fā)的區(qū)別在于:電子束蒸發(fā)是用一束電子轟擊物體,產(chǎn)生高能量進(jìn)行蒸發(fā), 熱蒸發(fā)通過(guò)加熱完成這一過(guò)程.與熱蒸發(fā)相比,電子束蒸發(fā)提供了高能量;但將薄膜的厚度控制在 5nm 量級(jí)將是困難的.在這種情況下,帶有厚度監(jiān)控器的良好熱蒸發(fā)器將更合適。真空鍍膜的操作規(guī)程：在用電子頭鍍膜時(shí)，應(yīng)在鐘罩周圍上鋁板。

真空鍍膜技術(shù)一般分為兩大類，即物理的氣相沉積（PVD）技術(shù)和化學(xué)氣相沉積（CVD）技術(shù)。物理的氣相沉積技術(shù)是指在真空條件下，利用各種物理方法，將鍍料氣化成原子、分子或使其離化為離子，直接沉積到基體表面上的方法。制備硬質(zhì)反應(yīng)膜大多以物理的氣相沉積方法制得，它利用某種物理過(guò)程，如物質(zhì)的熱蒸發(fā)，或受到離子轟擊時(shí)物質(zhì)表面原子的濺射等現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)原子從源物質(zhì)到薄膜的可控轉(zhuǎn)移過(guò)程。物理的氣相沉積技術(shù)具有膜/基結(jié)合力好、薄膜均勻致密、薄膜厚度可控性好、應(yīng)用的靶材普遍、濺射范圍寬、可沉積厚膜、可制取成分穩(wěn)定的合金膜和重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。真空鍍膜中濺射鍍膜有很多種方式。江門真空鍍膜儀

真空鍍膜機(jī)大功率脈沖磁控濺射技術(shù)的脈沖峰值功率是普通磁控濺射的100倍，在1000~3000W/cm2范圍。徐州真空鍍膜

電子束蒸發(fā)蒸鍍?nèi)珂u(W）、鉬（Mo）等高熔點(diǎn)材料，需要在坩堝的結(jié)構(gòu)上做一定的改進(jìn)，以提高鍍膜的效率。高熔點(diǎn)的材料采用錠或者顆粒狀放在坩堝當(dāng)中，因?yàn)樗溘釄鍖?dǎo)熱過(guò)快，材料難以達(dá)到其蒸發(fā)的溫度。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，蒸發(fā)高熔點(diǎn)的材料可以用薄片來(lái)蒸鍍，將1mm材料薄片架空于碳坩堝上沿，薄片只能通過(guò)坩堝邊沿來(lái)導(dǎo)熱，散熱速率慢，有利于達(dá)到材料蒸發(fā)的熔點(diǎn)。經(jīng)驗(yàn)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。徐州真空鍍膜