真空鍍膜的方法:濺射鍍膜:在射頻電壓下,利用電子和離子運動特征的不同,在靶表面感應(yīng)出負(fù)的直流脈沖,從而產(chǎn)生濺射的射頻濺射。這種技術(shù)Z早由1965年IBM公司研制,對絕緣體也可以濺射鍍膜。為了在更高的真空范圍內(nèi)提高濺射沉積速率,不是利用導(dǎo)入是氬氣,而是通過部分被濺射的原子(如Cu)自身變成離子,對靶產(chǎn)生濺射實現(xiàn)鍍膜的自濺射鍍膜技術(shù)。在高真空下,利用離子源發(fā)出的離子束對靶濺射,實現(xiàn)薄膜沉積的離子束濺射。其中由二極濺射發(fā)展而來的磁控濺射技術(shù),解決了二極濺射鍍膜速度比蒸鍍慢得多、等離子體的離化率低和基片的熱效應(yīng)等明顯問題。磁控濺射是現(xiàn)在用于鈦膜材料的制備Z為普遍的一種真空等離子體技術(shù),實現(xiàn)了在低溫、低損傷的條件下高速沉積。自2001年以來,廣大的科技研究者致力于這方面的研究,成果顯著。真空鍍膜在真空條件下制備薄膜,環(huán)境清潔,薄膜不易受到污染。ITO鍍膜真空鍍膜技術(shù)
真空鍍膜:離子鍍膜法:目前比較常用的組合方式有:直流二極型(DCIP)。利用電阻或電子束加熱使膜材氣化;被鍍基體作為陰極,利用高電壓直流輝光放電將充入的氣體氬(Ar)(也可充少量反應(yīng)氣體)離化。這種方法的特點是:基板溫升大、繞射性好、附著性好,膜結(jié)構(gòu)及形貌差,若用電子束加熱必須用差壓板;可用于鍍耐腐蝕潤滑機(jī)械制品。多陰極型。利用電阻或電子束加熱使膜材氣化;依靠熱電子、陰極發(fā)射的電子及輝光放電使充入的真空惰性氣體或反應(yīng)氣體離化。這種方法的特點是:基板溫升小,有時需要對基板加熱;可用于鍍精密機(jī)械制品、電子器件裝飾品。紹興UV真空鍍膜真空鍍膜技術(shù)被譽為較具發(fā)展前途的重要技術(shù)之一,并已在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展中展現(xiàn)出誘人的市場前景。
電子束蒸發(fā)蒸鍍?nèi)珂u(W)、鉬(Mo)等高熔點材料,跟常規(guī)金屬蒸鍍,蒸鍍方式需有所蓋上。根據(jù)之前的鍍膜經(jīng)驗,需要在坩堝的結(jié)構(gòu)上做一定的改進(jìn)。高熔點的材料采用錠或者顆粒狀放在坩堝當(dāng)中,因為水冷坩堝導(dǎo)熱過快,材料難以達(dá)到其蒸發(fā)的溫度。經(jīng)過實驗的驗證,蒸發(fā)高熔點的材料可以采用材料薄片來蒸鍍,如將1mm材料薄片架空于碳坩堝上沿,材料只能通過坩堝邊沿來導(dǎo)熱,減緩散熱速率,有利于達(dá)到蒸發(fā)的熔點。采用此方法可滿足蒸鍍50nm以下的材料薄膜。
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(jī)清洗和無機(jī)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(jī)的優(yōu)點:可采用屏蔽式進(jìn)行部分鍍鋁,以獲得任意圖案或透明窗口,能看到內(nèi)裝物。
真空鍍膜:反應(yīng)磁控濺射法:反應(yīng)磁控濺射沉積過程中基板溫度一般不會有很大的升高,而且成膜過程通常也并不要求對基板進(jìn)行很高溫度的加熱,因此對基板材料的限制較少。反應(yīng)磁控濺射適于制備大面積均勻薄膜,并能實現(xiàn)單機(jī)年產(chǎn)上百萬平方米鍍膜的工業(yè)化生產(chǎn)。但是反應(yīng)磁控濺射在20世紀(jì)90年代之前,通常使用直流濺射電源,因此帶來了一些問題,主要是靶中毒引起的打火和濺射過程不穩(wěn)定,沉積速率較低,膜的缺陷密度較高,這些都限制了它的應(yīng)用發(fā)展。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。MEMS真空鍍膜加工廠
各種真空鍍膜技術(shù)都需要一個特定的真空環(huán)境。ITO鍍膜真空鍍膜技術(shù)
PECVD一般用到的氣體有硅烷、笑氣、氨氣等其他。這些氣體通過氣管進(jìn)入在反應(yīng)腔體,在射頻源的左右下,氣體被電離成活性基團(tuán)?;钚曰鶊F(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),在低溫(300攝氏度左右)生長氧化硅或者氮化硅。氧化硅和氮化硅可用于半導(dǎo)體器件的絕緣層,可有效的進(jìn)行絕緣。PECVD生長氧化硅薄膜是一個比較復(fù)雜的過程,薄膜的沉積速率主要受到反應(yīng)氣體比例、RF功率、反應(yīng)室壓力、基片生長溫度等。在一定范圍內(nèi),提高硅烷與笑氣的比例,可提供氧化硅的沉積速率。在RF功率較低的時候,提升RF功率可提升薄膜的沉積速率,當(dāng)RF增加到一定值后,沉積速率隨RF增大而減少,然后趨于飽和。在一定的氣體總量條件下,沉積速率隨腔體壓力增大而增大。PECVD在低溫范圍內(nèi)(200-350℃),沉積速率會隨著基片溫度的升高而略微下降,但不是太明顯。ITO鍍膜真空鍍膜技術(shù)