磁控直流濺射法要求靶材能夠?qū)碾x子轟擊過程中得到的正電荷傳遞給與其緊密接觸的陰極,,從而該方法只能濺射導(dǎo)體材料,,不適于絕緣材料。因?yàn)檗Z擊絕緣靶材時(shí),,表面的離子電荷無法中和,,這將導(dǎo)致靶面電位升高,,外加電壓幾乎都加在靶上,兩極間的離子加速與電離的機(jī)會(huì)將變小,,甚至不能電離,,導(dǎo)致不能連續(xù)放電甚至放電停止,濺射停止,。故對于絕緣靶材或?qū)щ娦院懿畹姆墙饘侔胁?,須用射頻濺射法。濺射過程中涉及到復(fù)雜的散射過程和多種能量傳遞過程:入射粒子與靶材原子發(fā)生彈性碰撞,,入射粒子的一部分動(dòng)能會(huì)傳給靶材原子,;某些靶材原子的動(dòng)能超過由其周圍存在的其它原子所形成的勢壘(對于金屬是5-10eV),從而從晶格點(diǎn)陣中被碰撞出來,,產(chǎn)生離位原子,;這些離位原子進(jìn)一步和附近的原子依次反復(fù)碰撞,產(chǎn)生碰撞級聯(lián),;當(dāng)這種碰撞級聯(lián)到達(dá)靶材表面時(shí),,如果靠近靶材表面的原子的動(dòng)能大于表面結(jié)合能(對于金屬是1-6eV),這些原子就會(huì)從靶材表面脫離從而進(jìn)入真空,。磁控濺射鍍膜產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):幾乎所有材料都可以通過磁控濺射沉積,,而不論其熔化溫度如何。湖南真空磁控濺射優(yōu)點(diǎn)
磁控濺射是在陰極靶的表面上方形成一個(gè)正交電磁場,,當(dāng)濺射產(chǎn)生的二次電子在陰極位降區(qū)內(nèi)被加速為高能電子后,,并不直接飛向陽極,而是在正交電磁場作用下作來回振蕩的近似擺線的運(yùn)動(dòng),。高能電子不斷與氣體分子發(fā)生碰撞并向后者轉(zhuǎn)移能量,,使之電離而本身變成低能電子。這些低能電子較終沿磁力線漂移到陰極附近的陽極而被吸收,,避免高能電子對極板的強(qiáng)烈轟擊,消除了二極濺射中極板被轟擊加熱和被電子輻照引起的損傷,,體現(xiàn)出磁控濺射中極板“低溫”的特點(diǎn),。由于外加磁場的存在,電子的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)增加了電離率,,實(shí)現(xiàn)了高速濺射,。磁控濺射的技術(shù)特點(diǎn)是要在陰極靶面附件產(chǎn)生與電場方向垂直的磁場,一般采用永久磁鐵實(shí)現(xiàn),。湖南真空磁控濺射優(yōu)點(diǎn)磁控濺射沉積速度快,、基材溫升低、對膜層的損傷小,。
用磁控靶源濺射金屬和合金很容易,,點(diǎn)火和濺射很方便,。這是因?yàn)榘校入x子體和被濺零件/真空腔體可形成回路,。但若濺射絕緣體,,則回路斷了。于是人們采用高頻電源,,回路中加入很強(qiáng)的電容,,這樣在絕緣回路中靶材成了一個(gè)電容。但高頻磁控濺射電源昂貴,,濺射速率很小,,同時(shí)接地技術(shù)很復(fù)雜,因而難大規(guī)模采用,。為解決此問題,,發(fā)明了磁控反應(yīng)濺射。就是用金屬靶,,加入氬氣和反應(yīng)氣體如氮?dú)饣蜓鯕?。?dāng)金屬靶材撞向零件時(shí)由于能量轉(zhuǎn)化,與反應(yīng)氣體化合生成氮化物或氧化物,。
磁控濺射鍍膜常見領(lǐng)域應(yīng)用:1,、一些不適合化學(xué)氣相沉積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(jī)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(fù)合韌性,、耐磨性和高溫化學(xué)穩(wěn)定性,從而大幅度提高產(chǎn)品的使用壽命,。3,、光領(lǐng)域。閉場非平衡磁控濺射技術(shù)也已應(yīng)用于光學(xué)薄膜,、低輻射玻璃和透明導(dǎo)電玻璃,,特別是,透明導(dǎo)電玻璃普遍應(yīng)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。對于大部分材料,,只要能制成靶材,,就可以實(shí)現(xiàn)濺射。
磁控濺射技術(shù)原理如下:電子在電場的作用下加速飛向基片的過程中與氬原子發(fā)生碰撞,,電離出大量的氬離子和電子,,電子飛向基片。氬離子在電場的作用下加速轟擊靶材,,濺射出大量的靶材原子,,呈中性的靶原子沉積在基片上成膜。二次電子在加速飛向基片的過程中受到磁場洛倫茲力的影響,,被束縛在靠近靶面的等離子體區(qū)域內(nèi),,該區(qū)域內(nèi)等離子體密度很高,二次電子在磁場的作用下圍繞靶面作圓周運(yùn)動(dòng),,該電子的運(yùn)動(dòng)路徑很長,。在運(yùn)動(dòng)過程中不斷的與氬原子發(fā)生碰撞電離出大量的氬離子轟擊靶材,經(jīng)過多次碰撞后電子的能量逐漸降低,,擺脫磁力線的束縛,,遠(yuǎn)離靶材,較終沉積在基片上,。磁控濺射就是以磁場束縛和延長電子的運(yùn)動(dòng)路徑,,改變電子的運(yùn)動(dòng)方向,提高工作氣體的電離率和有效利用電子的能量,。電子的歸宿不只只是基片,,真空室內(nèi)壁及靶源陽極也是電子歸宿。但一般基片與真空室及陽極在同一電勢,。高能電子不斷與氣體分子發(fā)生碰撞并向后者轉(zhuǎn)移能量,,使之電離而本身變成低能電子。天津直流磁控濺射工藝
磁控濺射是在陰極靶的表面上方形成一個(gè)正交電磁,。湖南真空磁控濺射優(yōu)點(diǎn)
磁控濺射的優(yōu)點(diǎn)如下:1,、沉積速度快、基材溫升低,、對膜層的損傷?。?,、對于大部分材料,只要能制成靶材,,就可以實(shí)現(xiàn)濺射,;3、濺射所獲得的薄膜與基片結(jié)合較好;4,、濺射所獲得的薄膜純度高,、致密度好、成膜均勻性好,;5,、濺射工藝可重復(fù)性好,可以在大面積基片上獲得厚度均勻的薄膜,;6,、能夠控制鍍層的厚度,同時(shí)可通過改變參數(shù)條件控制組成薄膜的顆粒大??;7、不同的金屬,、合金,、氧化物能夠進(jìn)行混合,同時(shí)濺射于基材上,;8,、易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。湖南真空磁控濺射優(yōu)點(diǎn)
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所是以微納加工技術(shù)服務(wù),,真空鍍膜技術(shù)服務(wù),,紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)研發(fā),、生產(chǎn),、銷售、服務(wù)為一體的面向半導(dǎo)體光電子器件,、功率電子器件,、MEMS、生物芯片等前沿領(lǐng)域,,致力于打造***的公益性,、開放性、支撐性樞紐中心,。平臺(tái)擁有半導(dǎo)體制備工藝所需的整套儀器設(shè)備,,建立了一條實(shí)驗(yàn)室研發(fā)線和一條中試線,加工尺寸覆蓋2-6英寸(部分8英寸),,同時(shí)形成了一支與硬件有機(jī)結(jié)合的專業(yè)人才隊(duì)伍,。平臺(tái)當(dāng)前緊抓技術(shù)創(chuàng)新和公共服務(wù),面向國內(nèi)外高校,、科研院所以及企業(yè)提供開放共享,,為技術(shù)咨詢,、創(chuàng)新研發(fā)、技術(shù)驗(yàn)證以及產(chǎn)品中試提供支持,。企業(yè),,公司成立于2016-04-07,地址在長興路363號,。至創(chuàng)始至今,,公司已經(jīng)頗有規(guī)模。公司主要產(chǎn)品有微納加工技術(shù)服務(wù),,真空鍍膜技術(shù)服務(wù),,紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)等,,公司工程技術(shù)人員,、行政管理人員、產(chǎn)品制造及售后服務(wù)人員均有多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn),。并與上下游企業(yè)保持密切的合作關(guān)系,。芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工集中了一批經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)及管理專業(yè)人才,能為客戶提供良好的售前,、售中及售后服務(wù),,并能根據(jù)用戶需求,定制產(chǎn)品和配套整體解決方案,。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所本著先做人,,后做事,誠信為本的態(tài)度,,立志于為客戶提供微納加工技術(shù)服務(wù),,真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),,材料刻蝕技術(shù)服務(wù)行業(yè)解決方案,,節(jié)省客戶成本。歡迎新老客戶來電咨詢,。