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山東金屬磁控濺射分類

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-09-05

PVD技術(shù)特征:過(guò)濾陰極弧。過(guò)濾陰極電弧配有高效的電磁過(guò)濾系統(tǒng),可將弧源產(chǎn)生的等離子體中的宏觀大顆粒過(guò)濾掉,,因此制備的薄膜非常致密和平整光滑,具有抗腐蝕性能好,,與機(jī)體的結(jié)合力很強(qiáng)。離子束:離子束加工是在真空條件下,,先由電子槍產(chǎn)生電子束,,再引入已抽成真空且充滿惰性氣體之電離室中,,使低壓惰性氣體離子化,。由負(fù)極引出陽(yáng)離子又經(jīng)加速、集束等步驟,,獲得具有一定速度的離子投射到材料表面,,產(chǎn)生濺射效應(yīng)和注入效應(yīng)。由于離子帶正電荷,,其質(zhì)量比電子大數(shù)千、數(shù)萬(wàn)倍,,所以離子束比電子束具有更大的撞擊動(dòng)能,,是靠微觀的機(jī)械撞擊能量來(lái)加工的。磁控濺射解決了二極濺射沉積速率低,,等離子體離化率低等問(wèn)題,。山東金屬磁控濺射分類

山東金屬磁控濺射分類,磁控濺射

磁控濺射靶材的原理如下:在被濺射的靶極與陽(yáng)極之間加一個(gè)正交磁場(chǎng)和電場(chǎng),在高真空室中充入所需要的惰性氣體,,永久磁鐵在靶材料表面形成250~350高斯的磁場(chǎng),,同高壓電場(chǎng)組成正交電磁場(chǎng)。在電場(chǎng)的作用下,,Ar氣電離成正離子和電子,,靶上加有一定的負(fù)高壓,從靶極發(fā)出的電子受磁場(chǎng)的作用與工作氣體的電離幾率增大,在陰極附近形成高密度的等離子體,,Ar離子在洛侖茲力的作用下加速飛向靶面,,以很高的速度轟擊靶面,使靶上被濺射出來(lái)的原子遵循動(dòng)量轉(zhuǎn)換原理以較高的動(dòng)能脫離靶面飛向基片淀積成膜,。磁控濺射一般分為二種:直流濺射和射頻濺射,,其中直流濺射設(shè)備原理簡(jiǎn)單,在濺射金屬時(shí),,其速率也快,。而射頻濺射的使用范圍更為普遍,除可濺射導(dǎo)電材料外,,也可濺射非導(dǎo)電的材料,,同時(shí)還可進(jìn)行反應(yīng)濺射制備氧化物、氮化物和碳化物等化合物材料,。若射頻的頻率提高后就成為微波等離子體濺射,,如今,常用的有電子回旋共振型微波等離子體濺射,。安徽高溫磁控濺射優(yōu)點(diǎn)直流磁控濺射法要求靶材能夠?qū)碾x子轟擊過(guò)程中得到的正電荷傳遞給與其緊密接觸的陰極,。

山東金屬磁控濺射分類,磁控濺射

PVD技術(shù)特征如下:在真空室內(nèi)充入放電所需要的惰性氣體,在高壓電場(chǎng)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(qiáng)電場(chǎng)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(kāi)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(jìn)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(shù)是在真空條件下,,通過(guò)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(shù)材料的離化率更高,,薄膜性能更加優(yōu)異,。

磁控濺射的基本原理是利用Ar一O2混合氣體中的等離子體在電場(chǎng)和交變磁場(chǎng)的作用下,被加速的高能粒子轟擊靶材表面,,能量交換后,,靶材表面的原子脫離原晶格而逸出,,轉(zhuǎn)移到基體表面而成膜,。磁控濺射的特點(diǎn)是成膜速率高,基片溫度低,,膜的粘附性好,,可實(shí)現(xiàn)大面積鍍膜。該技術(shù)可以分為直流磁控濺射法和射頻磁控濺射法,。磁控濺射設(shè)備一般根據(jù)所采用的電源的不同又可分為直流濺射和射頻濺射兩種,。直流磁控濺射的特點(diǎn)是在陽(yáng)極基片和陰極靶之間加一個(gè)直流電壓,陽(yáng)離子在電場(chǎng)的作用下轟擊靶材,,它的濺射速率一般都比較大,。磁控濺射的優(yōu)點(diǎn)如下:基板低溫性。

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磁控濺射方法可用于制備多種材料,,如金屬,、半導(dǎo)體、絕緣子等,。它具有設(shè)備簡(jiǎn)單,、易于控制、涂覆面積大,、附著力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),。磁控濺射發(fā)展至今,,除了上述一般濺射方法的優(yōu)點(diǎn)外,,還實(shí)現(xiàn)了高速、低溫,、低損傷,。磁控濺射鍍膜常見(jiàn)領(lǐng)域應(yīng)用:1.各種功能薄膜:如具有吸收、透射,、反射,、折射、偏振等功能.例如,,在低溫下沉積氮化硅減反射膜以提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,;2.微電子:可作為非熱鍍膜技術(shù),主要用于化學(xué)氣相沉積(CVD).3.裝飾領(lǐng)域的應(yīng)用:如各種全反射膜和半透明膜,;比如手機(jī)殼,、鼠標(biāo)等,。磁控濺射在靶材表面建立與電場(chǎng)正交磁場(chǎng)。山東金屬磁控濺射分類

磁控濺射鍍膜常見(jiàn)領(lǐng)域應(yīng)用:各種功能薄膜,。如具有吸收,、透射、反射,、折射,、偏振等功能。山東金屬磁控濺射分類

磁控濺射的優(yōu)點(diǎn)如下:1,、沉積速度快,、基材溫升低、對(duì)膜層的損傷??;2、對(duì)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(guò)改變參數(shù)條件控制組成薄膜的顆粒大小,;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,。山東金屬磁控濺射分類

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