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江西直流磁控濺射平臺

來源: 發(fā)布時間:2020-12-11

反應(yīng)磁控濺射普遍應(yīng)用于化合物薄膜的大批量生產(chǎn),,這是因為:(1)反應(yīng)磁控濺射所用的靶材料(單元素靶或多元素靶)和反應(yīng)氣體(氧、氮,、碳氫化合物等)純度很高,,因而有利于制備高純度的化合物薄膜。(2)通過調(diào)節(jié)反應(yīng)磁控濺射中的工藝參數(shù),可以制備化學(xué)配比或非化學(xué)配比的化合物薄膜,,通過調(diào)節(jié)薄膜的組成來調(diào)控薄膜特性,。(3)反應(yīng)磁控濺射沉積過程中基板升溫較小,而且制膜過程中通常也不要求對基板進行高溫加熱,,因此對基板材料的限制較少,。(4)反應(yīng)磁控濺射適于制備大面積均勻薄膜,并能實現(xiàn)單機年產(chǎn)上百萬平方米鍍膜的工業(yè)化生產(chǎn),。磁控濺射所利用的環(huán)狀磁場迫使二次電子跳欄式地沿著環(huán)狀磁場轉(zhuǎn)圈,。江西直流磁控濺射平臺

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磁控濺射設(shè)備的主要用途:(1)各種功能性薄膜:如具有吸收、透射,、反射、折射,、偏光等作用的薄膜,。例如,低溫沉積氮化硅減反射膜,,以提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,。(2)裝飾領(lǐng)域的應(yīng)用,如各種全反射膜及半透明膜等,,如手機外殼,,鼠標等。(3)在微電子領(lǐng)域作為一種非熱式鍍膜技術(shù),,主要應(yīng)用在化學(xué)氣相沉積(CVD)或金屬有機,。(4)化學(xué)氣相沉積(CVD)生長困難及不適用的材料薄膜沉積,而且可以獲得大面積非常均勻的薄膜,。(5)在光學(xué)領(lǐng)域:中頻閉合場非平衡磁控濺射技術(shù)也已在光學(xué)薄膜(如增透膜),、低輻射玻璃和透明導(dǎo)電玻璃等方面得到應(yīng)用,。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,、微波與射頻屏蔽裝置與器件,、傳感器等。(6)在機械加工行業(yè)中,,表面功能膜,、超硬膜,自潤滑薄膜的表面沉積技術(shù)自問世以來得到長足發(fā)展,,能有效的提高表面硬度,、復(fù)合韌性、耐磨損性和抗高溫化學(xué)穩(wěn)定性能,,從而大幅度地提高涂層產(chǎn)品的使用壽命,。湖南平衡磁控濺射哪家能做磁控濺射技術(shù)在光學(xué)薄膜(如增透膜)、低輻射玻璃和透明導(dǎo)電玻璃等方面也得到應(yīng)用,。

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磁控濺射是物理中氣相沉積的一種,。一般的濺射法可被用于制備金屬、半導(dǎo)體,、絕緣體等多材料,,且具有設(shè)備簡單、易于控制,、鍍膜面積大和附著力強等優(yōu)點,。上世紀70年代發(fā)展起來的磁控濺射法更是實現(xiàn)了高速、低溫,、低損傷,。因為是在低氣壓下進行高速濺射,必須有效地提高氣體的離化率,。磁控濺射通過在靶陰極表面引入磁場,,利用磁場對帶電粒子的約束來提高等離子體密度以增加濺射率。磁控濺射是入射粒子和靶的碰撞過程,。入射粒子在靶中經(jīng)歷復(fù)雜的散射過程,,和靶原子碰撞,把部分動量傳給靶原子,,此靶原子又和其他靶原子碰撞,,形成級聯(lián)過程。在這種級聯(lián)過程中某些表面附近的靶原子獲得向外運動的足夠動量,,離開靶被濺射出來,。

磁控濺射技術(shù)不只是科學(xué)研究和精密電子制造中常用的薄膜制備工藝技術(shù),經(jīng)過多年的不斷完善和發(fā)展,,該技術(shù)也已經(jīng)成為重要的工業(yè)化大面積真空鍍膜技術(shù)之一,,普遍應(yīng)用于玻璃,、汽車、醫(yī)療衛(wèi)生,、電子工業(yè)等工業(yè)和民生領(lǐng)域,。例如,采用磁控濺射工藝生產(chǎn)鍍膜玻璃,,其膜層可以由多層金屬或金屬氧化物祖成,,允許任意調(diào)節(jié)能量通過率、反射率,,具有良好的美觀效果,,被越來越多的被應(yīng)用于現(xiàn)代建筑領(lǐng)域。再比如,,磁控濺射技術(shù)也能夠應(yīng)用于織物涂層,,這些織物涂層可以應(yīng)用于安全領(lǐng)域,如防電擊,、電磁屏蔽和機器人防護面料等,,也可用于染料制作。這樣的涂層織物在醫(yī)療衛(wèi)生,、環(huán)境保護,、電子工業(yè)等領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用。磁控濺射鍍膜的適用范圍:在不銹鋼刀片涂層技術(shù)中的應(yīng)用,。

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高速率磁控濺射本質(zhì)特點是產(chǎn)生大量的濺射粒子,,導(dǎo)致較高的沉積速率。實驗表明在較大的靶源密度在高速濺射,,靶的濺射和局部蒸發(fā)同時發(fā)生,,兩種過程的結(jié)合保證了較大的沉積速率(幾μm/min)并導(dǎo)致薄膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。與通常的磁控濺射比較,,高速濺射和自濺射的特點在于較高的靶功率密度Wt=Pd/S>50Wcm-2,,(Pd為磁控靶功率,S為靶表面積),。高速濺射有一定的限制,因此在特殊的環(huán)境才能保持高速濺射,,如足夠高的靶源密度,,靶材足夠的產(chǎn)額和濺射氣體壓力,并且要獲得較大氣體的離化率,。較大限制高速沉積薄膜的是濺射靶的冷卻,。磁控濺射屬于輝光放電范疇,利用陰極濺射原理進行鍍膜,。貴州多功能磁控濺射儀器

在各種濺射鍍膜技術(shù)中,,磁控濺射技術(shù)是較重要的技術(shù)之一,。江西直流磁控濺射平臺

直流磁控濺射所用的電源是直流高壓電源,通常在300~1000V,,特點是濺射速率快,,造價低,后期維修保養(yǎng)廉價,??墒侵荒転R射金屬靶材,假如靶材是絕緣體,,隨著濺射的深化,,靶材會聚集很多的電荷,導(dǎo)致濺射無法持續(xù),。因而關(guān)于金屬靶材通常用直流磁控濺射,,因為造價廉價,結(jié)構(gòu)簡略,,目前在工業(yè)上使用普遍,。脈沖磁控濺射是采用脈沖電源或者直流電源與脈沖生成裝置配合,輸出脈沖電流驅(qū)動磁控濺射沉積,。一般使用矩形波電壓,,既容易獲得又有利于研究濺射放電等離子體的變化過程。工作模式與中頻濺射,。江西直流磁控濺射平臺