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真空濺射離子鍍膜(PVD)服務(wù)商

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淺談PVD真空鍍膜工藝的原理及應(yīng)用

時間:2020-09-24    點(diǎn)擊數(shù):

PVD真空鍍膜是在真空中將鈦、金、石墨、水晶等金屬或非金屬、氣體等材料使用濺射、蒸騰或離子鍍等技能,在基材上形成薄膜的一種外表處理進(jìn)程。與傳統(tǒng)化學(xué)鍍膜辦法相比,真空鍍膜有很多長處:如對環(huán)境無污 染,是綠色環(huán)保工藝;對操作者無損傷;膜層結(jié)實(shí)、致密性好、抗腐蝕性強(qiáng),膜厚均勻。真空鍍膜技能中常常使用的辦法主要有:蒸騰鍍膜(包括電弧蒸騰、電子槍蒸騰、電阻絲蒸騰等技能)、濺射鍍膜(包 括直流磁控濺射、中頻磁控濺射、射頻濺射等技能),這些辦法總稱物理氣相堆積(Physical Vapor Deposition), 簡稱為PVD。

與之對應(yīng)的化學(xué)氣相堆積(Chemical Vapor Deposition)簡稱為CVD技能。行業(yè)界一般所說的“IP”(ion plating)離子鍍膜,是因為在PVD技能中各種氣體離子和金屬離子參與成膜進(jìn)程并起到重要作用,為了強(qiáng)調(diào)離子的作 用,而總稱為離子鍍膜。真空鍍膜是一種產(chǎn)生薄膜材料的技能。在真空室內(nèi)材料的原子從加熱源離析出來打到被鍍物體的外表上。此項技能用于出產(chǎn)激光唱片(光盤)上的鋁鍍膜和由掩膜在印刷電路板上鍍金屬膜。在真空中制備膜層,包括鍍制晶態(tài)的金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等單質(zhì)或化合物膜。雖然化學(xué)汽相堆積也采用減壓、低壓或等離子體等真空手段,但一般真空鍍膜是指用物理的辦法堆積薄膜。真空鍍膜有三種形式,即蒸騰鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍.蒸騰鍍膜 經(jīng)過加熱蒸騰某種物質(zhì)使其堆積在固體外表,稱為蒸騰鍍膜。這種辦法最早由M.法拉第于1857年提出,現(xiàn)代已成為常用鍍膜技能之一。蒸騰物質(zhì)如金屬、化合物等置于坩堝內(nèi)或掛在熱絲上作為蒸騰源,待鍍工件,如金屬、陶瓷、塑料等基片置于坩堝前方。待體系抽至高真空后,加熱坩堝使其間的物質(zhì)蒸騰。蒸騰物質(zhì)的原子或分子以冷凝方式堆積在基片外表。薄膜厚度可由數(shù)百埃至數(shù)微米。膜厚決定于蒸騰源的蒸騰速率和時間(或決定于裝料量),并與源和基片的間隔有關(guān)。關(guān)于大面積鍍膜,常采用旋轉(zhuǎn)基片或多蒸騰源的方式以確保膜層厚度的均勻性。從蒸騰源到基片的間隔應(yīng)小于蒸氣分子在殘余氣體中的均勻自由程,以免蒸氣分子與殘氣分子碰撞引起化學(xué)作用。蒸氣分子均勻動能約為0.1~0.2電子伏。

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