真空磁控溅射技术的特点:磁控溅射是由二极溅射基础上发展而来,在靶材表面建立与电场正交磁场,解决了二极溅射沉积速率低,等离子体离化率低等问题,成为镀膜工业主要方法之一。磁控溅射与其它镀膜技术相比具有如下特点:可制备成靶的材料广,几乎所有金属,合金和陶瓷材料都可以制成靶材;在适当条件下多元靶材共溅射方式,可沉积配比精确恒定的合金;在溅射的放电气氛中加入氧、氮或其它活性气体,可沉积形成靶材物质与气体分子的化合物薄膜;通过精确地控制溅射镀膜过程,容易获得均匀的高精度的膜厚;通过离子溅射靶材料物质由固态直接转变为等离子态,溅射靶的安装不受限制,适合于大容积镀膜室多靶布置设计;溅射镀膜速度快,膜层致密,附着性好等特点,很适合于大批量,高效率工业生产。双靶磁控溅射仪是一款高真空镀膜设备。河北平衡磁控溅射原理
随着工业的需求和表面技术的发展,新型磁控溅射如高速溅射、自溅射等成为磁控溅射领域新的发展趋势。高速溅射能够得到大约几个μm/min的高速率沉积,可以缩短溅射镀膜的时间,提高工业生产的效率;有可能替代对环境有污染的电镀工艺。当溅射率非常高,以至于在完全没有惰性气体的情况下也能维持放电,即是只用离化的被溅射材料的蒸汽来维持放电,这种磁控溅射被称为自溅射。被溅射材料的离子化以及减少甚至取消惰性气体,会明显地影响薄膜形成的机制,加强沉积薄膜过程中合金化和化合物形成中的化学反应。由此可能制备出新的薄膜材料,发展新的溅射技术,例如在深孔底部自溅射沉积薄膜。安徽磁控溅射要多少钱用磁控靶源溅射金属和合金很容易,点火和溅射很方便。
磁控溅射的溅射技术:直流溅射法:直流溅射法要求靶材能够将从离子轰击过程中得到的正电荷传递给与其紧密接触的阴极,从而该方法只能溅射导体材料。因为轰击绝缘靶材时,表面的离子电荷无法中和,这将导致靶面电位升高,外加电压几乎都加在靶上,两极间的离子加速与电离的机会将变小,甚至不能电离,导致不能连续放电甚至放电停止,溅射停止。故对于绝缘靶材或导电性很差的非金属靶材,须用射频溅射法。溅射过程中涉及到复杂的散射过程和多种能量传递过程:入射粒子与靶材原子发生弹性碰撞,入射粒子的一部分动能会传给靶材原子;某些靶材原子的动能超过由其周围存在的其它原子所形成的势垒,从而从晶格点阵中被碰撞出来,产生离位原子;这些离位原子进一步和附近的原子依次反复碰撞,产生碰撞级联;当这种碰撞级联到达靶材表面时,如果靠近靶材表面的原子的动能大于表面结合能,这些原子就会从靶材表面脱离从而进入真空。
磁控溅射的工艺研究:1、气体环境:真空系统和工艺气体系统共同控制着气体环境。首先,真空泵将室体抽到一个高真空。然后,由工艺气体系统充入工艺气体,将气体压强降低到大约2X10-3torr。为了确保得到适当质量的同一膜层,工艺气体必须使用纯度为99.995%的高纯气体。在反应溅射中,在反应气体中混合少量的惰性气体可以提高溅射速率。2、气体压强:将气体压强降低到某一点可以提高离子的平均自由程、进而使更多的离子具有足够的能量去撞击阴极以便将粒子轰击出来,也就是提高溅射速率。超过该点之后,由于参与碰撞的分子过少则会导致离化量减少,使得溅射速率发生下降。如果气压过低,等离子体就会熄灭同时溅射停止。提高气体压强可提高离化率,但是也就降低了溅射原子的平均自由程,这也可以降低溅射速率。能够得到较大沉积速率的气体压强范围非常狭窄。如果进行的是反应溅射,由于它会不断消耗,所以为了维持均匀的沉积速率,必须按照适当的速度补充新的反应镀渡。磁控溅射又称为高速低温溅射。
磁控溅射技术是近年来新兴的一种材料表面镀膜技术,该技术实现了金属、绝缘体等多种材料的表面镀膜,具有高速、低温、低损伤的特点.利用磁控溅射技术进行超细粉体的表面镀膜处理,不但能有效提高超细粉体的分散性,大幅度提高镀层与粉体之间的结合力,还能赋予超细粉体的新的特异性能。在各种溅射镀膜技术中,磁控溅射技术是较重要的技术之一,为了制备大面积均匀且批量一致好的薄膜,釆用优化靶基距、改变基片运动方式、实行膜厚监控等措施。多工位磁控溅射镀膜仪器由于其速度比可调以及同时制作多个基片,效率大幅度提高,被越来越多的重视和使用。靶源分平衡式和非平衡式,平衡式靶源镀膜均匀,非平衡式靶源镀膜膜层和基体结合力强。云南多层磁控溅射方案
溅射工艺可重复性好,可以在大面积基片上获得厚度均匀的薄膜。河北平衡磁控溅射原理
磁控溅射镀膜注意事项:1、辐射:有些镀膜要用到射频电源,如功率大,需做好屏蔽处理.另外,欧洲标准在单室镀膜机门框四周嵌装金属线屏蔽辐射;2、金属污染:镀膜材料有些(如铬、铟、铝)是对人体有害的,特别要注意真空室清理过程中出现的粉尘污染;3、噪音污染:如特别是一些大的镀膜设备,机械真空泵噪音很大,可以把泵隔离在墙外;4、光污染:离子镀膜过程中,气体电离发出强光,不宜透过观察窗久看.磁控溅射镀膜的产品特点。磁控溅射镀膜的适用范围:1、建材及民用工业中;2、在铝合金制品装饰中的应用;3、高级产品零/部件表面的装饰镀中的应用;4、在不锈钢刀片涂层技术中的应用;5、在玻璃深加工产业中的应用。河北平衡磁控溅射原理
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