真空鍍膜:離子鍍:離子鍍基本原理是在真空條件下,采用某種等離子體電離技術(shù),使鍍料原子部分電離成離子,同時產(chǎn)生許多高能量的中性原子,在被鍍基體上加負(fù)偏壓。這樣在深度負(fù)偏壓的作用下,離子沉積于基體表面形成薄膜。離子鍍借助于惰性氣體輝光放電,使鍍料(如金屬鈦)氣化蒸發(fā)離子化,離子經(jīng)電場加速,以較高能量轟擊工件表面,此時如通入二氧化碳、氮?dú)獾确磻?yīng)氣體,便可在工件表面獲得TiC、TiN覆蓋層,硬度高達(dá)2000HV。離子鍍技術(shù)較早在1963年由D。M。Mattox提出。1972年,Bunshah&Juntz推出活性反應(yīng)蒸發(fā)離子鍍(AREIP),該方法可以沉積TiN、TiC等超硬膜。1972年Moley&Smith發(fā)展完善了空心熱陰極離子鍍,1973年又發(fā)展出射頻離子鍍(RFIP)。20世紀(jì)80年代又發(fā)展出磁控濺射離子鍍(MSIP)和多弧離子鍍(MAIP)。離子鍍是物理的氣相沉積方法中應(yīng)用較普遍的一種鍍膜工藝。真空鍍膜中離子鍍的鍍層組織致密、無小孔、無氣泡、厚度均勻。浙江光學(xué)真空鍍膜
真空鍍膜技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,特別是近幾年來,我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、人民生活水平的不斷提高和高科技薄膜產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)。尤其是在電子材料與元器件工業(yè)領(lǐng)域中占有極其重要的地位。制膜方法可以分為氣相生成法、氧化法、離子注人法、擴(kuò)散法、電鍍法、涂布法、液相生長法等。氣相生成法又可以分為物理沉積法化學(xué)沉積法和放電聚合法等。本次實(shí)驗(yàn)是使用物理沉積法,由于這種方法基本上都是處于真空環(huán)境下進(jìn)行的,因此稱它們?yōu)檎婵斟兡ぜ夹g(shù)。真空蒸發(fā)、濺射鍍膜和離子鍍等通常稱為物理沉積法,是基本的薄膜制備技術(shù)。真空蒸發(fā)鍍膜法是在真空室中,加熱蒸發(fā)容器中待形成薄膜的原材料,使其原子或分子從表面氣化逸出,形成蒸氣流,入射到基片表面,凝結(jié)形成固態(tài)薄膜的方法。浙江光學(xué)真空鍍膜多弧離子真空鍍膜機(jī)鍍膜膜層不易脫落。
原子層沉積技術(shù)憑借其獨(dú)特的表面化學(xué)生長原理、亞納米膜厚的精確控制性以及適合復(fù)雜三維高深寬比表面沉積,自截止生長等特點(diǎn),特別適合薄層薄膜材料的制備。例如:S.F. Bent等人利用十八烷基磷酸鹽(ODPA)對Cu的選擇性吸附,在預(yù)先吸附有ODPA分子的襯底表面進(jìn)行ALD沉積Al2O3,有效避免了Al2O3在Cu表面沉積,從而得到被高k絕緣材料Al2O3所間隔的空間選擇性暴露表面Cu的薄膜材料。此外,電鏡照片表明該沉積方法的區(qū)域選擇性得到了有效保證。
真空鍍膜的物理過程:PVD(物理的氣相沉積技術(shù))的基本原理可分為三個工藝步驟:(1)金屬顆粒的氣化:即鍍料的蒸發(fā)、升華或被濺射從而形成氣化源(2)鍍料粒子((原子、分子或離子)的遷移:由氣化源供出原子、分子或離子經(jīng)過碰撞,產(chǎn)生多種反應(yīng)。(3)鍍料粒子在基片表面的沉積。電子束蒸發(fā)法是真空蒸發(fā)鍍膜中常用的一種方法,是在高真空條件下利用電子束進(jìn)行直接加熱蒸發(fā)材料,使蒸發(fā)材料氣化并向襯底輸運(yùn),在基底上凝結(jié)形成薄膜的方法。在電子束加熱裝置中,被加熱的材料放置于水冷的坩堝當(dāng)中,可避免蒸發(fā)材料與坩堝壁發(fā)生反應(yīng)影響薄膜的質(zhì)量,因此,電子束蒸發(fā)沉積法可以制備高純薄膜。真空鍍膜機(jī)的優(yōu)點(diǎn):其封口性能好,尤其包裝粉末狀產(chǎn)品時,不會污染封口部分,保證了包裝的密封性能。
電子束蒸發(fā)是基于鎢絲的蒸發(fā)。大約 5 到 10 kV 的電流通過鎢絲(位于沉積區(qū)域外以避免污染)并將其加熱到發(fā)生電子熱離子發(fā)射的點(diǎn)。使用永磁體或電磁體將電子聚焦并導(dǎo)向蒸發(fā)材料(放置在坩堝中)。在電子束撞擊蒸發(fā)丸表面的過程中,其動能轉(zhuǎn)化為熱量,釋放出高能量(每平方英寸數(shù)百萬瓦以上)。因此,容納蒸發(fā)材料的爐床必須水冷以避免熔化。電子束蒸發(fā)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,而且可以蒸發(fā)高熔點(diǎn)材料,在蒸鍍合金時可以實(shí)現(xiàn)快速蒸發(fā),避免合金的分餾,其鍍膜質(zhì)量也可以達(dá)到較高水平,可以廣泛應(yīng)用于激光器腔面鍍膜以及玻璃等各種光學(xué)材料表面鍍膜,是一種可易于實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)的成熟鍍膜技術(shù)。從蒸發(fā)源蒸發(fā)的分子通過等離子區(qū)時發(fā)生電離。浙江光學(xué)真空鍍膜
真空濺射是徹底的環(huán)保制程,一定環(huán)保無污染。浙江光學(xué)真空鍍膜
真空鍍膜:真空蒸鍍基本工藝鍍前處理:包括清洗鍍件和預(yù)處理。具體清洗方法有清洗劑清洗、化學(xué)溶劑清洗、超聲波清洗和離子轟擊清洗等。具體預(yù)處理有除靜電,涂底漆等。裝爐:包括真空室清理及鍍件掛具的清洗,蒸發(fā)源安裝、調(diào)試、鍍件褂卡。抽真空:一般先粗抽至6。6Pa以上,更早打開擴(kuò)散泵的前級維持真空泵,加熱擴(kuò)散泵。待預(yù)熱足夠后,打開高閥,用擴(kuò)散泵抽至6×10-3Pa半底真空度。烘烤:將鍍件烘烤加熱到所需溫度。離子轟擊:真空度一般在10Pa~10-1Pa,離子轟擊電壓200V~1kV負(fù)高壓,離擊時間為5min~30min,預(yù)熔:調(diào)整電流使鍍料預(yù)熔,除氣1min~2min。蒸發(fā)沉積:根據(jù)要求調(diào)整蒸發(fā)電流,直到所需沉積時間結(jié)束。冷卻:鍍件在真空室內(nèi)冷卻到一定溫度。出爐:取件后,關(guān)閉真空室,抽真空至1×10-1Pa,擴(kuò)散泵冷卻到允許溫度,才可關(guān)閉維持泵和冷卻水。后處理:涂面漆等。浙江光學(xué)真空鍍膜
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所坐落于長興路363號,是集設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)于一體,電子元器件的服務(wù)型企業(yè)。公司在行業(yè)內(nèi)發(fā)展多年,持續(xù)為用戶提供整套微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)的解決方案。公司主要經(jīng)營微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)等,我們始終堅持以可靠的產(chǎn)品質(zhì)量,良好的服務(wù)理念,優(yōu)惠的服務(wù)價格誠信和讓利于客戶,堅持用自己的服務(wù)去打動客戶。芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工以符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo),并始終如一地堅守這一原則,正是這種高標(biāo)準(zhǔn)的自我要求,產(chǎn)品獲得市場及消費(fèi)者的高度認(rèn)可。我們本著客戶滿意的原則為客戶提供微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)產(chǎn)品售前服務(wù),為客戶提供周到的售后服務(wù)。價格低廉優(yōu)惠,服務(wù)周到,歡迎您的來電!