廣東真空鍍膜實驗室

蒸發(fā)法鍍膜是將固體材料置于真空室內(nèi)，在真空條件下，將固體材料加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的原子或分子能自由地彌布到容器的器壁上。當把一些加工好的基板材料放在其中時，蒸發(fā)出來的原子或分子就會吸附在基板上逐漸形成一層薄膜。根據(jù)蒸發(fā)源不同，真空蒸發(fā)鍍膜法又可 以分為四種：電阻蒸發(fā)源蒸鍍法；電子束蒸發(fā)源蒸鍍法；高頻感應(yīng)蒸發(fā)源蒸鍍法；激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。本實驗采用電阻蒸發(fā)源蒸鍍法制備金屬薄膜材料。蒸發(fā)鍍膜，要求從蒸發(fā)源出來的蒸汽分子或原子，到達被鍍膜基片的距離要小于鍍膜室內(nèi)殘余氣體分子的平均自由程，這樣才能保證蒸發(fā)物的蒸汽分子能無碰撞地到達基片表面。保證薄膜純凈和牢固，蒸發(fā)物也不至于氧化。真空鍍膜所采用的方法主要有蒸發(fā)鍍、濺射鍍、離子鍍、束流沉積鍍以及分子束外延等。廣東真空鍍膜實驗室

使用磁控濺射法沉積硅薄膜,通過優(yōu)化薄膜沉積的工藝參數(shù)(包括本地真空、濺射功率、濺射氣壓等）,以期用濺射法終后制備出高質(zhì)量的器件級硅薄膜提供科學數(shù)據(jù)。磁控濺射法是一種簡單、低溫、快速的成膜技術(shù),能夠不使用有毒氣體和可燃性氣體進行摻雜和成膜,直接用摻雜靶材濺射沉積,此法節(jié)能、高效、環(huán)保?？赏ㄟ^對氫含量和材料結(jié)構(gòu)的控制實現(xiàn)硅薄膜帶隙和性能的調(diào)節(jié)。與其它技術(shù)相比,磁控濺射法優(yōu)勢是它的沉積速率快,具有誘人的成膜效率和經(jīng)濟效益，實驗簡單方便。河南電子束蒸發(fā)真空鍍膜技術(shù)只要鍍上一層真空鍍膜，就能使材料具有許多新的、良好的物理和化學性能。

真空鍍膜的方法：離子鍍：離子鍍Z早是由D。M。Mattox在1963年提出的。在真空條件下,利用氣體放電使氣體或蒸發(fā)物質(zhì)離化,在氣體離子或蒸發(fā)物質(zhì)離子轟擊作用的同時,把蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物蒸鍍在基片上。離子鍍是將輝光放電、等離子技術(shù)與真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)相結(jié)合的一門新型鍍膜技術(shù)。它兼具真空蒸鍍和濺射鍍膜的優(yōu)點,由于荷能粒子對基體表面的轟擊,可以使膜層附著力強,繞射性好,沉積速率高,對環(huán)境無污染等好處。離子鍍的種類多種多樣,根據(jù)鍍料的氣化方式(電阻加熱、電子束加熱、等離子電子束加熱、多弧加熱、高頻感應(yīng)加熱等)、氣化分子或原子的離化和激發(fā)方式(輝光放電型、電子束型、熱電子型、等離子電子束型等),以及不同的蒸發(fā)源與不同的電離方式、激發(fā)方式可以有很多種不同的組合方式。

基片溫度對薄膜結(jié)構(gòu)有較大影響，基片溫度高，使吸附原子的動能增大，跨越表面勢壘的幾率增多，容易結(jié)晶化，并使薄膜缺陷減少，同時薄膜內(nèi)應(yīng)力也會減少，基片溫度低，則易形成無定形結(jié)構(gòu)膜。 材料飽和蒸汽壓隨溫度的上升而迅速增大，所以實驗時必須控制好蒸發(fā)源溫度。蒸發(fā)鍍膜常用的加熱方法時電阻大電流加熱，采用鎢，鉬，鉑等高熔點的金屬。真空鍍膜時，飛抵基片的氣化原子或分子，一部分被反射，一部分被蒸發(fā)離開，剩下的要么結(jié)合在一起，再捕獲其他原子或分子，使得自己增大；或者單個原子或分子在基片上自由擴散，逐漸生長，覆蓋整個基片，形成鍍膜。注意的是基片的清潔度和完整性將影響到鍍膜的形成速率和質(zhì)量真空鍍膜機模具滲碳是為了提高模具的整體強韌性，即模具的工作表面具有高的強度和耐磨性。

PECVD一般用到的氣體有硅烷、笑氣、氨氣等其他。這些氣體通過氣管進入在反應(yīng)腔體，在射頻源的左右下，氣體被電離成活性基團?；钚曰鶊F進行化學反應(yīng)，在低溫（300攝氏度左右）生長氧化硅或者氮化硅。氧化硅和氮化硅可用于半導體器件的絕緣層，可有效的進行絕緣。PECVD生長氧化硅薄膜是一個比較復(fù)雜的過程，薄膜的沉積速率主要受到反應(yīng)氣體比例、RF功率、反應(yīng)室壓力、基片生長溫度等。在一定范圍內(nèi)，提高硅烷與笑氣的比例，可提供氧化硅的沉積速率。在RF功率較低的時候，提升RF功率可提升薄膜的沉積速率，當RF增加到一定值后，沉積速率隨RF增大而減少，然后趨于飽和。在一定的氣體總量條件下，沉積速率隨腔體壓力增大而增大。PECVD在低溫范圍內(nèi)（200-350℃），沉積速率會隨著基片溫度的升高而略微下降，但不是太明顯。真空鍍膜機新型表面功能覆層技術(shù)，其特點是保持基體材料固有的特征，又賦予表面化所要求的各種性能.甘肅等離子體增強氣相沉積真空鍍膜平臺

真空鍍膜機鍍膜常用在相機、望遠鏡，顯微鏡的目鏡、物鏡、棱鏡的表面，用以增加像的照度。廣東真空鍍膜實驗室

真空鍍膜：離子鍍膜法：目前比較常用的組合方式有：活性反應(yīng)蒸鍍法(ABE)。利用電子束加熱使膜材氣化；依靠正偏置探極和電子束間的低壓等離子體輝光放電或二次電子使充入的氧氣、氮氣、乙炔等反應(yīng)氣體離化。這種方法的特點是：基板溫升小，要對基板加熱，蒸鍍效率高，能獲得三氧化鋁、氮化鈦(TiN)、碳化鈦(TiC)等薄膜；可用于鍍機械制品、電子器件、裝飾品?？招年帢O離子鍍(HCD)。利用等離子電子束加熱使膜材氣化；依靠低壓大電流的電子束碰撞使充入的氣體Ar或其它惰性氣體、反應(yīng)氣體離化。這種方法的特點是：基板溫升小，要對基板加熱，離化率高，電子束斑較大，能鍍金屬膜、介質(zhì)膜、化合物膜；可用于鍍裝飾鍍層、機械制品。廣東真空鍍膜實驗室

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