磁控濺射由于其優(yōu)點應(yīng)用日趨增長,成為工業(yè)鍍膜生產(chǎn)中主要的技術(shù)之一,相應(yīng)的濺射技術(shù)與也取得了進一步的發(fā)展。非平衡磁控濺射改善了沉積室內(nèi)等離子體的分布,提高了膜層質(zhì)量;中頻和脈沖磁控濺射可有效避免反應(yīng)濺射時的遲滯現(xiàn)象,消除靶中毒和打弧問題,提高制備化合物薄膜的穩(wěn)定性和沉積速率;改進的磁控濺射靶的設(shè)計可獲得較高的靶材利用率;高速濺射和自濺射為濺射鍍膜技術(shù)開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域,具有誘人的成膜效率和經(jīng)濟效益,實驗簡單方便。真空鍍膜在鋼材、鎳、鈾、金剛石表面鍍鈦金屬薄膜,提高了鋼材、鈾、金剛石等材料的耐腐蝕性能。開封納米涂層真空鍍膜
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)定的合金膜和重復性好等優(yōu)點。徐州真空鍍膜涂料真空鍍膜中離子鍍的鍍層棱面和凹槽都可均勻鍍復,不致形成金屬瘤。
通過PVD制備的薄膜通常存在應(yīng)力問題,不同材料與襯底間可能存在壓應(yīng)力或張應(yīng)力,在多層膜結(jié)構(gòu)中可能同時存在多種形式的應(yīng)力。薄膜應(yīng)力的起源是薄膜生長過程中的某種結(jié)構(gòu)不完整性(雜質(zhì)、空位、晶粒邊界、錯位等)、表面能態(tài)的存在、薄膜與基底界面間的晶格錯配等.對于薄膜應(yīng)力主要有以下原因:1.薄膜生長初始階段,薄膜面和界面的表面張力的共同作用;2.沉積過程中膜面溫度遠高于襯底溫度產(chǎn)生熱應(yīng)變;3.薄膜和襯底間點陣錯配而產(chǎn)生界面應(yīng)力;4.金屬膜氧化后氧化物原子體積增大產(chǎn)生壓應(yīng)力;5.斜入射造成各向異性成核、生長;6.薄膜內(nèi)產(chǎn)生相變或化學組分改變導致原子體積變化
真空鍍膜的方法很多,計有:真空蒸鍍:將需鍍膜的基體清洗后放到鍍膜室,抽空后將膜料加熱到高溫,使蒸氣達到約13。3Pa而使蒸氣分子飛到基體表面,凝結(jié)而成薄膜。陰極濺射鍍:將需鍍膜的基體放在陰極對面,把惰性氣體(如氬)通入已抽空的室內(nèi),保持壓強約1。33~13。3Pa,然后將陰極接上2000V的直流電源,便激發(fā)輝光放電,帶正電的氬離子撞擊陰極,使其射出原子,濺射出的原子通過惰性氣氛沉積到基體上形成膜?;瘜W氣相沉積:通過熱分解所選定的金屬化合物或有機化合物,獲得沉積薄膜的過程。離子鍍:實質(zhì)上離子鍍系真空蒸鍍和陰極濺射鍍的有機結(jié)合,兼有兩者的工藝特點。在真空鍍膜機運轉(zhuǎn)正常情況下,開動真空鍍膜機時,必須先開水管,工作中應(yīng)隨時注意水壓。
真空鍍膜:真空蒸鍍是在真空條件下,將鍍料靶材加熱并蒸發(fā),使大量的原子、分子氣化并離開液體鍍料或離開固體鍍料表面(或升華),并較終沉積在基體表面上的技術(shù)。在整個過程中,氣態(tài)的原子、分子在真空中會經(jīng)過很少的碰撞而直接遷移到基體,并沉積在基體表面形成薄膜。蒸發(fā)的方法包括電阻加熱,高頻感應(yīng)加熱,電子束、激光束、離子束高能轟擊鍍料等。真空蒸鍍是PVD法中使用較早的技術(shù)。將鍍料加熱到蒸發(fā)溫度并使之氣化,這種加熱裝置稱為蒸發(fā)源。較常用的蒸發(fā)源是電阻蒸發(fā)源和電子束蒸發(fā)源,特殊用途的蒸發(fā)源有高頻感應(yīng)加熱、電弧加熱、輻射加熱、激光加熱蒸發(fā)源等。真空鍍膜機真空壓鑄工藝采用鈦合金單獨裝料,感應(yīng)殼式熔煉。韶關(guān)納米涂層真空鍍膜
真空鍍膜的操作規(guī)程:把零件放入酸洗或堿洗槽中時,應(yīng)輕拿輕放,不得碰撞及濺出。開封納米涂層真空鍍膜
為了獲得性能良好的半導體電極Al膜,我們通過優(yōu)化工藝參數(shù),制備了一系列性能優(yōu)越的Al薄膜。通過理論計算和性能測試,分析比較了電子束蒸發(fā)與磁控濺射兩種方法制備Al膜的特點??紤]Al膜的致密性就相當于考慮Al膜的晶粒的大小,密度以及能達到均勻化的程度,因為它也直接影響Al膜的其它性能,進而影響半導體嘩啦的性能。氣相沉積的多晶Al膜的晶粒尺寸隨著沉積過程中吸附原子或原子團在基片表面遷移率的增加而增加。由此可以看出Al膜的晶粒尺寸的大小將取決環(huán)于基片溫度、沉積速度、氣相原子在平行基片方面的速度分量、基片表面光潔度和化學活性等因素。開封納米涂層真空鍍膜