高速率磁控濺射的一個固有的性質(zhì)是產(chǎn)生大量的濺射粒子而獲得高的薄膜沉積速率,。高的沉積速率意味著高的粒子流飛向基片,導致沉積過程中大量粒子的能量被轉移到生長薄膜上,,引起沉積溫度明顯增加,。由于濺射離子的能量大約70%需要從陰極冷卻水中帶走,薄膜的較大濺射速率將受到濺射靶冷卻的限制,。冷卻不但靠足夠的冷卻水循環(huán),,還要求良好的靶材導熱率及較薄膜的靶厚度。同時高速率磁控濺射中典型的靶材利用率只有20%~30%,,因而提高靶材利用率也是有待于解決的一個問題,。磁控濺射鍍膜的適用范圍:建材及民用工業(yè)中。廣州金屬磁控濺射價格
磁控濺射鍍膜常見領域應用:1.一些不適合化學氣相沉積(MOCVD)的材料可以通過磁控濺射沉積,,這種方法可以獲得均勻的大面積薄膜,。2.機械工業(yè):如表面功能膜、超硬膜,、自潤滑膜等.這些膜能有效提高表面硬度,、復合韌性、耐磨性和高溫化學穩(wěn)定性,,從而大幅度提高產(chǎn)品的使用壽命.3.光領域:閉場非平衡磁控濺射技術也已應用于光學薄膜(如增透膜),、低輻射玻璃和透明導電玻璃.特別是,透明導電玻璃普遍應用于平板顯示器件,、太陽能電池,、微波和射頻屏蔽器件和器件、傳感器等,。湖南平衡磁控濺射用途磁控濺射涂層有很好的牢固性,,濺射薄膜與基板,,機械強度得到了改善,更好的附著力,。
磁控濺射的工藝研究:1,、功率:每一個陰極都具有自己的電源。根據(jù)陰極的尺寸和系統(tǒng)設計,,功率可以在0~150KW之間變化,。電源是一個恒流源。在功率控制模式下,,功率固定同時監(jiān)控電壓,,通過改變輸出電流來維持恒定的功率。在電流控制模式下,,固定并監(jiān)控輸出電流,,這時可以調(diào)節(jié)電壓。施加的功率越高,,沉積速率就越大,。2、速度:另一個變量是速度,。對于單端鍍膜機,,鍍膜區(qū)的傳動速度可以在每分鐘0~600英寸之間選擇。對于雙端鍍膜機,,鍍膜區(qū)的傳動速度可以在每分鐘0~200英寸之間選擇,。在給定的濺射速率下,傳動速度越低則表示沉積的膜層越厚,。3,、氣體:較后一個變量是氣體,可以在三種氣體中選擇兩種作為主氣體和輔氣體來進行使用,。
磁控濺射鍍膜就是在真空中利用荷能粒子轟擊靶表面,,使被轟擊出的粒子沉積在基片上的技術。通常,,利用低壓惰性氣體輝光放電來產(chǎn)生入射離子,。陰極靶由鍍膜材料制成,基片作為陽極,,真空室中通入0.1-10Pa的氬氣或其它惰性氣體,,在陰極(靶)1-3KV直流負高壓或13.56MHz的射頻電壓作用下產(chǎn)生輝光放電。電離出的氬離子轟擊靶表面,,使得靶原子濺出并沉積在基片上,,形成薄膜。濺射方法很多,,主要有二級濺射,、三級或四級濺射,、磁控濺射、對靶濺射,、射頻濺射,、偏壓濺射、非對稱交流射頻濺射,、離子束濺射以及反應濺射等。交流磁控濺射和直流濺射相比交流磁控濺射采 用交流電源代替直流電源,解決了靶面的異常放電現(xiàn)象,。
脈沖磁控濺射的分類:(1)單向脈沖:單向脈沖正電壓段的電壓為零!濺射發(fā)生在負電壓段,。由于零電壓段靶表面電荷中和效果不明顯。(2),、雙向脈沖:雙向脈沖在一個周期內(nèi)存在正電壓和負電壓兩個階段,,在負電壓段,電源工作于靶材的濺射,,正電壓段,,引入電子中和靶面累積的正電荷,,并使表面清潔,,裸露出金屬表面,。雙向脈沖更多地用于雙靶閉合式非平衡磁控濺射系統(tǒng),系統(tǒng)中的兩個磁控靶連接在同一脈沖電源上,,兩個靶交替充當陰極和陽極,。陰極靶在濺射的同時,陽極靶完成表面清潔,,如此周期性地變換磁控靶極性,,就產(chǎn)生了“自清潔”效應,。真空磁控濺射涂層技術與真空蒸發(fā)涂層技術相比有許多優(yōu)點,。廣州磁控濺射優(yōu)點
在各種濺射鍍膜技術中,磁控濺射技術是較重要的技術之一,。廣州金屬磁控濺射價格
PVD技術特征:在真空室內(nèi)充入放電所需要的惰性氣體,,在高壓電場作用下氣體分子因電離而產(chǎn)生大量正離子。帶電離子被強電場加速,,便形成高能量的離子流轟擊蒸發(fā)源材料。在離子轟擊下,,蒸發(fā)源材料的原子將離開固體表面,,以高速度濺射到基片上并沉積成薄膜,。RF濺射:RF濺射使用的頻率約為13.56MHz,,它不需要熱陰極,,能在較低的氣壓和較低的電壓下進行濺射。RF濺射不只可以沉積金屬膜,,而且可以沉積多種材料的絕緣介質(zhì)膜,,因而使用范圍較廣,。電弧離子鍍:陰極弧技術是在真空條件下,通過低電壓和高電流將靶材離化成離子狀態(tài),,從而完成薄膜材料的沉積,該技術材料的離化率更高,,薄膜性能更加優(yōu)異。廣州金屬磁控濺射價格
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