磁控濺射一般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面,電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負電極表面,這個沖擊將使靶材的物質飛出而沉積在基板上形成薄膜。磁控濺射主要利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面,靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢比較多。新型的濺鍍設備幾乎都使用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動以加速靶材周圍的氬氣離子化,造成靶與氬氣離子間的撞擊機率增加,提高濺鍍速率。真空鍍膜機的優(yōu)點:可采用屏蔽式進行部分鍍鋁,以獲得任意圖案或透明窗口,能看到內裝物。揚州真空鍍膜技術
真空鍍膜:真空涂層技術發(fā)展到了現在還出現了PCVD(物理化學氣相沉積)、MT-CVD(中溫化學氣相沉積)等新技術,各種涂層設備、各種涂層工藝層出不窮。目前較為成熟的PVD方法主要有多弧鍍與磁控濺射鍍兩種方式。多弧鍍設備結構簡單,容易操作。多弧鍍的不足之處是,在用傳統(tǒng)的DC電源做低溫涂層條件下,當涂層厚度達到0。3um時,沉積率與反射率接近,成膜變得非常困難。而且,薄膜表面開始變朦。多弧鍍另一個不足之處是,由于金屬是熔后蒸發(fā),因此沉積顆粒較大,致密度低,耐磨性比磁控濺射法成膜差。可見,多弧鍍膜與磁控濺射法鍍膜各有優(yōu)劣,為了盡可能地發(fā)揮它們各自的優(yōu)越性,實現互補,將多弧技術與磁控技術合而為一的涂層機應運而生。在工藝上出現了多弧鍍打底,然后利用磁控濺射法增厚涂層,較后再利用多弧鍍達到較終穩(wěn)定的表面涂層顏色的新方法。三明真空鍍膜涂料真空鍍膜是指在高真空的條件下加熱金屬或非金屬材料,使其蒸發(fā)并凝結于鍍件表面而形成薄膜的一種方法。
所謂的原子層沉積技術,是指通過將氣相前驅體交替脈沖通入反應室并在沉積基體表面發(fā)生氣固相化學吸附反應形成薄膜的一種方法。原子層沉積(ALD)是一種在氣相中使用連續(xù)化學反應的薄膜形成技術?;瘜W氣相沉積:1個是分類的(CVD的化學氣相沉積)。在許多情況下,ALD是使用兩種稱為前體的化學物質執(zhí)行的。每種前體以連續(xù)和自我控制的方式與物體表面反應。通過依次重復對每個前體的曝光來逐漸形成薄膜。ALD是半導體器件制造中的重要過程,部分設備也可用于納米材料合成。
原子層沉積過程由A、B兩個半反應分四個基元步驟進行:1)前驅體A脈沖吸附反應;2)惰氣吹掃多余的反應物及副產物;3)前驅體B脈沖吸附反應;4)惰氣吹掃多余的反應物及副產物,然后依次循環(huán)從而實現薄膜在襯底表面逐層生長?;谠訉映练e的原理,利用原子層沉積制備高質量薄膜材料,三大要素必不可少:1)前驅體需滿足良好的揮發(fā)性、足夠的反應活性以及一定熱穩(wěn)定性,前驅體不能對薄膜或襯底具有腐蝕或溶解作用;2)前驅體脈沖時間需保證單層飽和吸附;3)沉積溫度應保持在ALD窗口內,以避免因前驅體冷凝或熱分解等引發(fā)CVD生長從而使得薄膜不均勻。在真空鍍膜機運轉正常情況下,開動真空鍍膜機時,必須先開水管,工作中應隨時注意水壓。
真空鍍膜:近些年來出現的新方法:除蒸發(fā)法和濺射法外,人們又綜合了這兩種方法的優(yōu)缺點,取長補短,發(fā)展出一些新的方法,如:等離子體束濺射等。這種嶄新的技術結合了蒸發(fā)鍍的高效和濺射鍍的高性能特點,特別在多元合金以及磁性薄膜的制備方面,具有其它手段無可比擬的優(yōu)點。高效率等離子體濺射(HighTargetUtilizationPlasmaSputtering(HiTUS))實際上是由利用射頻功率產生的等離子體聚束線圈、偏壓電源組成的一個濺射鍍膜系統(tǒng)。這種離子體源裝置在真空室的側面。該等離子體束在電磁場的作用下被引導到靶上,在靶的表面形成高密度等離子體。同時靶連接有DC/RF偏壓電源,從而實現高效可控的等離子體濺射。等離子體發(fā)生裝置與真空室的分離設計是實現濺射工藝參數寬范圍可控的關鍵,而這種廣闊的可控性使得特定的應用能確定工藝參數較優(yōu)化。與通常的磁控濺射相比,由于磁控靶磁場的存在而在靶材表面形成刻蝕環(huán)不同,HiTUS系統(tǒng)由于取消了靶材背面的磁鐵,從而能對靶的材料實現各個方面積均勻。真空鍍膜中離子鍍清洗效果極好,能使鍍層直接貼近基體。上海新型真空鍍膜
真空鍍膜機光學鍍膜主要有兩種:一種是抗反射膜、另一種是加硬膜。揚州真空鍍膜技術
ALD允許在原子層水平上精確控制膜厚度。而且,可以相對容易地形成不同材料的多層結構。由于其高反應活性和精度,它在精細和高效的半導體領域(如微電子和納米技術)中非常有用。由于ALD通常在相對較低的溫度下操作,因此在使用易碎的底物例如生物樣品時是有用的,并且在使用易于熱解的前體時也是有利的。由于它具有出色的投射能力,因此可以輕松地應用于結構復雜的粉末和形狀。 眾所周知,ALD工藝非常耗時。例如,氧化鋁的膜形成為每個循環(huán)0.11nm,并且每小時的標準膜形成量為100至300nm。由于ALD通常用于制造微電子和納米技術的基材,因此不需要厚膜形成。通常,當需要大約μm的膜厚度時,就膜形成時間而言,ALD工藝是困難的。作為物質限制,前體必須是揮發(fā)性的。另外,成膜靶必須能夠承受前體分子的化學吸附所必需的熱應力。揚州真空鍍膜技術