真空磁控濺射技術(shù):真空磁控濺射技術(shù)是指一種利用陰極表面配合的磁場形成電子陷阱,,使在E×B的作用下電子緊貼陰極表面飄移。設(shè)置一個與靶面電場正交的磁場,濺射時產(chǎn)生的快電子在正交的電磁場中作近似擺線運動,,增加了電子行程,,提高了氣體的離化率,,同時高能量粒子與氣體碰撞后失去能量,,基體溫度較低,,在不耐溫材料上可以完成鍍膜。這種技術(shù)是玻璃膜技術(shù)中的較較好技術(shù),是由航天工業(yè),、兵器工業(yè),、和核工業(yè)三個方面相結(jié)合的較好技術(shù)的民用化,,民用主要是通過這種技術(shù)達(dá)到節(jié)能,、環(huán)保等作用。這提高了薄膜工藝的效率,,使它們能夠在較低的壓力下更快地生長。山東智能磁控濺射特點
磁控濺射的工藝研究:1,、氣體環(huán)境:真空系統(tǒng)和工藝氣體系統(tǒng)共同控制著氣體環(huán)境,。首先,,真空泵將室體抽到一個高真空,。然后,,由工藝氣體系統(tǒng)充入工藝氣體,將氣體壓強(qiáng)降低到大約2X10-3torr,。為了確保得到適當(dāng)質(zhì)量的同一膜層,,工藝氣體必須使用純度為99.995%的高純氣體,。在反應(yīng)濺射中,,在反應(yīng)氣體中混合少量的惰性氣體可以提高濺射速率,。2,、氣體壓強(qiáng):將氣體壓強(qiáng)降低到某一點可以提高離子的平均自由程、進(jìn)而使更多的離子具有足夠的能量去撞擊陰極以便將粒子轟擊出來,,也就是提高濺射速率,。超過該點之后,由于參與碰撞的分子過少則會導(dǎo)致離化量減少,,使得濺射速率發(fā)生下降,。如果氣壓過低,,等離子體就會熄滅同時濺射停止,。提高氣體壓強(qiáng)可提高離化率,但是也就降低了濺射原子的平均自由程,,這也可以降低濺射速率。能夠得到較大沉積速率的氣體壓強(qiáng)范圍非常狹窄,。如果進(jìn)行的是反應(yīng)濺射,,由于它會不斷消耗,所以為了維持均勻的沉積速率,,必須按照適當(dāng)?shù)乃俣妊a(bǔ)充新的反應(yīng)鍍渡,。江蘇直流磁控濺射平臺非平衡磁控濺射的磁場有邊緣強(qiáng),也有中部強(qiáng),,導(dǎo)致濺射靶表面磁場的“非平衡”。
磁控濺射的工藝研究:濺射變量:電壓和功率:在氣體可以電離的壓強(qiáng)范圍內(nèi)如果改變施加的電壓,,電路中等離子體的阻抗會隨之改變,,引起氣體中的電流發(fā)生變化,。改變氣體中的電流可以產(chǎn)生更多或更少的離子,這些離子碰撞靶體就可以控制濺射速率,。一般來說,,提高電壓可以提高離化率,。這樣電流會增加,,所以會引起阻抗的下降,。提高電壓時,阻抗的降低會大幅度地提高電流,,即大幅度提高了功率,。如果氣體壓強(qiáng)不變,濺射源下的基片的移動速度也是恒定的,,那么沉積到基片上的材料的量則決定于施加在電路上的功率,。在VONARDENNE鍍膜產(chǎn)品中所采用的范圍內(nèi),,功率的提高與濺射速率的提高是一種線性的關(guān)系。
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,,直流反應(yīng)濺射的反應(yīng)氣體會在靶表面非侵蝕區(qū)形成絕緣介質(zhì)層,造成電荷積累放電,,導(dǎo)致沉積速率降低和不穩(wěn)定,,進(jìn)而影響薄膜的均勻性及重復(fù)性,,甚至損壞靶和基片,。為了解決這一問題,近年來發(fā)展了一系列穩(wěn)定等離子體以控制沉積速率,,提高薄膜均勻性和重復(fù)性的技術(shù),。(1)采用雙靶中頻電源解決反應(yīng)磁控濺射過程中因陽極被絕緣介質(zhì)膜覆蓋而造成的等離子體不穩(wěn)定現(xiàn)象,,同時還解決了電荷積累放電的問題,。(2)利用等離子發(fā)射譜監(jiān)測等離子體中的金屬粒子含量,,調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體流量使等離子體放電電壓穩(wěn)定,從而使沉積速率穩(wěn)定,。(3)使用圓柱形旋轉(zhuǎn)靶減小絕緣介質(zhì)膜的覆蓋面積,。(4)降低輸入功率,,并使用能夠在放電時自動切斷輸出功率的智能電源抑制電弧。(5)反應(yīng)過程與沉積過程分室進(jìn)行,,既能有效提高薄膜沉積速率,又能使反應(yīng)氣體與薄膜表面充分反應(yīng)生成化合物薄膜,。射頻磁控濺射,,又稱射頻磁控濺射,,是一種制備薄膜的工藝,,特別是在使用非導(dǎo)電材料時,。
磁控濺射鍍膜注意事項:1、輻射:有些鍍膜要用到射頻電源,,如功率大,,需做好屏蔽處理。另外,,歐洲標(biāo)準(zhǔn)在單室鍍膜機(jī)門框四周嵌裝金屬線屏蔽輻射,;2、金屬污染:鍍膜材料有些對人體有害的,,特別要注意真空室清理過程中出現(xiàn)的粉塵污染,;3,、噪音污染:如特別是一些大的鍍膜設(shè)備,機(jī)械真空泵噪音很大,,可以把泵隔離在墻外,;4、光污染:離子鍍膜過程中,,氣體電離發(fā)出強(qiáng)光,,不宜透過觀察窗久看。適用范圍:1,、建材及民用工業(yè)中,。2、在鋁合金制品裝飾中的應(yīng)用,。3,、高級產(chǎn)品零/部件表面的裝飾鍍中的應(yīng)用。4,、在不銹鋼刀片涂層技術(shù)中的應(yīng)用。5,、在玻璃深加工產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,。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,。脈沖磁控濺射哪家好
靶源分平衡式和非平衡式,,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(qiáng),。山東智能磁控濺射特點
磁控濺射又稱為高速低溫濺射,。在磁場約束及增強(qiáng)下的等離子體中的工作氣體離子,在靶陰極電場的加速下,,轟擊陰極材料,使材料表面的原子或分子飛離靶面,,穿越等離子體區(qū)以后在基片表面淀積,、遷移較終形成薄膜。與二極濺射相比較,,磁控濺射的沉積速率高,,基片升溫低,膜層質(zhì)量好,,可重復(fù)性好,,便于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。它的發(fā)展引起了薄膜制備工藝的巨大變革,。磁控濺射源在結(jié)構(gòu)上必須具備兩個基本條件:(1)建立與電場垂直的磁場;(2)磁場方向與陰極表面平行,,并組成環(huán)形磁場,。山東智能磁控濺射特點