真空鍍膜技術(shù)一般分為兩大類,即物理的氣相沉積(PVD)技術(shù)和化學(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)。物理的氣相沉積技術(shù)是指在真空條件下,利用各種物理方法,將鍍料氣化成原子、分子或使其離化為離子,直接沉積到基體表面上的方法。制備硬質(zhì)反應(yīng)膜大多以物理的氣相沉積方法制得,它利用某種物理過程,如物質(zhì)的熱蒸發(fā),或受到離子轟擊時物質(zhì)表面原子的濺射等現(xiàn)象,實現(xiàn)物質(zhì)原子從源物質(zhì)到薄膜的可控轉(zhuǎn)移過程。物理的氣相沉積技術(shù)具有膜/基結(jié)合力好、薄膜均勻致密、薄膜厚度可控性好、應(yīng)用的靶材普遍、濺射范圍寬、可沉積厚膜、可制取成分穩(wěn)定的合金膜和重復(fù)性好等優(yōu)點。真空鍍膜的操作規(guī)程:酸洗夾具應(yīng)在通風(fēng)裝置內(nèi)進行,并要戴橡皮手套。金屬真空鍍膜
原子層沉積技術(shù)和其他薄膜制備技術(shù)。與傳統(tǒng)的薄膜制備技術(shù)相比,原子層沉積技術(shù)優(yōu)勢明顯。傳統(tǒng)的溶液化學(xué)方法以及濺射或蒸鍍等物理方法(PVD)由于缺乏表面控制性或存在濺射陰影區(qū),不適于在三維復(fù)雜結(jié)構(gòu)襯底表面進行沉積制膜?;瘜W(xué)氣相沉積(CVD)方法需對前驅(qū)體擴散以及反應(yīng)室溫度均勻性嚴(yán)格控制,難以滿足薄膜均勻性和薄厚精確控制的要求。相比之下,原子層沉積技術(shù)基于表面自限制、自飽和吸附反應(yīng),具有表面控制性,所制備薄膜具有優(yōu)異的三維共形性、大面積的均勻性等特點,適應(yīng)于復(fù)雜高深寬比襯底表面沉積制膜,同時還能保證精確的亞單層膜厚控制。因此,原子層沉積技術(shù)在微電子、能源、信息等領(lǐng)域得到應(yīng)用。金屬真空鍍膜真空鍍膜有濺射鍍膜形式。
真空鍍膜:技術(shù)原理:PVD(PhysicalVaporDeposition)即物理的氣相沉積,分為:真空蒸發(fā)鍍膜、真空濺射鍍膜和真空離子鍍膜。我們通常所說的PVD鍍膜,指的就是真空離子鍍膜和真空濺射鍍;通常說的NCVM鍍膜,就是指真空蒸發(fā)鍍膜。真空蒸鍍基本原理:在真空條件下,使金屬、金屬合金等蒸發(fā),然后沉積在基體表面上,蒸發(fā)的方法常用電阻加熱,電子束轟擊鍍料,使蒸發(fā)成氣相,然后沉積在基體表面,歷史上,真空蒸鍍是PVD法中使用較早的技術(shù)。
真空鍍膜:等離子體鍍膜:在物理的氣相沉積中通常采用冷陰極電弧蒸發(fā),以固體鍍料作為陰極,采用水冷使冷陰極表面形成許多亮斑,即陰極弧斑?;“呔褪请娀≡陉帢O附近的弧根。在真空條件下,用引弧針引弧,使真空金壁(陽極)和鍍材(陰極)之間進行弧光放電,陰極表面快速移動著多個陰極弧斑,不斷迅速蒸發(fā)甚至“異華”鍍料,使之電離成以鍍料為主要成分的電弧等離子體,并能迅速將鍍料沉積于基體。在極小空間的電流密度極高,弧斑尺寸極小,估計約為1μm~100μm,電流密度高達105A/cm2~107A/cm2。真空鍍膜機壓鑄技術(shù)用于生產(chǎn)鋁、鎂、鋅、銅基合金鑄件,在機械制造行業(yè)應(yīng)用已有多年的歷史。
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、同時將蒸發(fā)物或其反應(yīng)產(chǎn)物蒸鍍在基片上。根據(jù)不同膜材的氣化方式和離化方式可分為不同類型的離子鍍膜方式。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:各種真空鍍膜技術(shù)都需要有一個蒸發(fā)源或靶子。LPCVD真空鍍膜加工平臺
物理的氣相沉積技術(shù)是真空鍍膜技術(shù)的一種。金屬真空鍍膜
真空鍍膜:可鍍材料普遍:離子鍍由于是利用高能離子轟擊工件表面,使大量的電能在工件表面轉(zhuǎn)換成熱能,從而促進了表層組織的擴散作用和化學(xué)反應(yīng)。然而,整個工件,特別是工件心部并未受到高溫的影響。因此這種鍍膜工藝的應(yīng)用范圍較廣,受到的局限性則較小。通常,各種金屬、合金以及某些合成材料、絕緣材料、熱敏材料和高熔點材料等均可鍍復(fù)。即可在金屬工件上鍍非金屬或金屬,也可在非金屬上鍍金屬或非金屬,甚至可鍍塑料、橡膠、石英、陶瓷等。金屬真空鍍膜