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真空鍍膜:離子鍍膜法:離子鍍膜技術(shù)是在真空條件下,應(yīng)用氣體放電實(shí)現(xiàn)鍍膜的,即在真空室中使氣體或蒸發(fā)物質(zhì)電離,在氣體離子或被蒸發(fā)物質(zhì)離子的轟擊下、同時(shí)將蒸發(fā)物或其反應(yīng)產(chǎn)物蒸鍍?cè)诨稀8鶕?jù)不同膜材的氣化方式和離化方式可分為不同類(lèi)型的離子鍍膜方式。膜材的氣化方式有電阻加熱、電子束加熱、等離子電子束加熱、高頻感應(yīng)加熱、陰極弧光放電加熱等。氣體分子或原子的離化和啟動(dòng)方式有:輝光放電型、電子束型、熱電子型、等離子電子束型、多弧型及高真空電弧放電型,以及各種形式的離子源等。不同的蒸發(fā)源與不同的電離或激發(fā)方式可以有多種不同的組合。目前比較常用的組合方式有:真空鍍膜是指在真空室中,利用荷能粒子轟擊靶表面,使靶材的原子或分子從表面發(fā)射出來(lái)。上海UV光固化真空鍍膜
真空鍍膜:各種鍍膜技術(shù)都需要有一個(gè)蒸發(fā)源或靶子,以便把蒸發(fā)制膜的材料轉(zhuǎn)化成氣體。由于源或靶的不斷改進(jìn),擴(kuò)大了制膜材料的選用范圍,無(wú)論是金屬、金屬合金、金屬間化合物、陶瓷或有機(jī)物質(zhì),都可以蒸鍍各種金屬膜和介質(zhì)膜,而且還可以同時(shí)蒸鍍不同材料而得到多層膜。蒸發(fā)或?yàn)R射出來(lái)的制膜材料,在與待鍍的工件生成薄膜的過(guò)程中,對(duì)其膜厚可進(jìn)行比較精確的測(cè)量和控制,從而保證膜厚的均勻性。每種薄膜都可以通過(guò)微調(diào)閥精確地控制鍍膜室中殘余氣體的成分和質(zhì)量分?jǐn)?shù),從而防止蒸鍍材料的氧化,把氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到較小的程度,還可以充入惰性氣體等,這對(duì)于濕式鍍膜而言是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。由于鍍膜設(shè)備的不斷改進(jìn),鍍膜過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化,從而地提高產(chǎn)品的產(chǎn)量,而且在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境無(wú)污染。由于在真空條件下制膜,所以薄膜的純度高、密實(shí)性好、表面光亮不需要再加工,這就使得薄膜的力學(xué)性能和化學(xué)性能比電鍍膜和化學(xué)膜好?;窗布{米涂層真空鍍膜真空鍍膜在真空條件下制備薄膜,環(huán)境清潔,薄膜不易受到污染。
真空鍍膜:電阻加熱蒸發(fā)法:電阻加熱蒸發(fā)法就是采用鎢、鉬等高熔點(diǎn)金屬,做成適當(dāng)形狀的蒸發(fā)源,其上裝入待蒸發(fā)材料,讓電流通過(guò),對(duì)蒸發(fā)材料進(jìn)行直接加熱蒸發(fā),或者把待蒸發(fā)材料放入坩鍋中進(jìn)行間接加熱蒸發(fā)。利用電阻加熱器加熱蒸發(fā)的鍍膜設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、使用可靠,可用于熔點(diǎn)不太高的材料的蒸發(fā)鍍膜,尤其適用于對(duì)膜層質(zhì)量要求不太高的大批量的生產(chǎn)中。目前在鍍鋁制品的生產(chǎn)中仍然大量使用著電阻加熱蒸發(fā)的工藝。電阻加熱方式的缺點(diǎn)是:加熱所能達(dá)到的較高溫度有限,加熱器的壽命也較短。近年來(lái),為了提高加熱器的壽命,國(guó)內(nèi)外已采用壽命較長(zhǎng)的氮化硼合成的導(dǎo)電陶瓷材料作為加熱器。
真空鍍膜:電子束蒸發(fā)法:電子束蒸發(fā)法是將蒸發(fā)材料放入水冷銅坩鍋中,直接利用電子束加熱,使蒸發(fā)材料氣化蒸發(fā)后凝結(jié)在基板表面形成膜,是真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)中的一種重要的加熱方法和發(fā)展方向。電子束蒸發(fā)克服了一般電阻加熱蒸發(fā)的許多缺點(diǎn),特別適合制作熔點(diǎn)薄膜材料和高純薄膜材料。激光蒸發(fā)法:采用激光束蒸發(fā)源的蒸鍍技術(shù)是一種理想的薄膜制備方法。這是由于激光器是可以安裝在真空室之外,這樣不但簡(jiǎn)化了真空室內(nèi)部的空間布置,減少了加熱源的放氣,而且還可完全避免了蒸發(fā)氣對(duì)被鍍材料的污染,達(dá)到了膜層純潔的目的。此外,激光加熱可以達(dá)到極高的溫度,利用激光束加熱能夠?qū)δ承┖辖鸹蚧衔镞M(jìn)行快速蒸發(fā)。這對(duì)于保證膜的成分,防止膜的分餾或分解也是極其有用的。激光蒸發(fā)鍍的缺點(diǎn)是制作大功率連續(xù)式激光器的成本較高,所以它的應(yīng)用范圍有一定的限制,導(dǎo)致其在工業(yè)中的普遍應(yīng)用有一定的限制。真空鍍膜機(jī)在集成電路制造中的應(yīng)用:PVCD技術(shù)、真空蒸發(fā)金屬技術(shù)、磁控濺射技術(shù)和射頻濺射技術(shù)。
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?dú)?、乙炔等反?yīng)氣體離化。這種方法的特點(diǎn)是:基板溫升小,要對(duì)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(jī)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(diǎn)是:基板溫升小,要對(duì)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(jī)械制品。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(xué)性能。天津MEMS真空鍍膜
真空鍍膜的功能是多方面的,這也決定了其應(yīng)用場(chǎng)合非常豐富。上海UV光固化真空鍍膜
磁控濺射的優(yōu)勢(shì)在于可根據(jù)靶材的性質(zhì)來(lái)選擇使用不同的靶電源進(jìn)行濺射,靶電源分為射頻靶(RF)、直流靶(DC)、直流脈沖靶(DC Pluse)。其中射頻靶主要用于導(dǎo)電性較差的氧化物、陶瓷等介質(zhì)膜的濺射,也可以進(jìn)行常規(guī)金屬材料濺射。直流靶只能用于導(dǎo)電性較好的金屬材料,而直流脈沖靶介于二者之間,可濺射硅、鍺等半導(dǎo)體材料。磁控濺射方向性要優(yōu)于電子束蒸發(fā),但薄膜質(zhì)量,表面粗糙度等方面不如電子束蒸發(fā)。但磁控濺射可用于多種材料,使用范圍廣,電子束蒸發(fā)則只能用于金屬材料蒸鍍,且高熔點(diǎn)金屬,如W,Mo等的蒸鍍較為困難。所以磁控濺射常用于新型氧化物,陶瓷材料的鍍膜,電子束則用于對(duì)薄膜質(zhì)量較高的金屬材料。上海UV光固化真空鍍膜