真空鍍膜技術(shù)在國民經(jīng)濟各個領(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。本次實驗是使用物理沉積法，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。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。遵義鈦金真空鍍膜
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.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)與熱蒸發(fā)的區(qū)別在于:電子束蒸發(fā)是用一束電子轟擊物體,產(chǎn)生高能量進行蒸發(fā), 熱蒸發(fā)通過加熱完成這一過程.與熱蒸發(fā)相比,電子束蒸發(fā)提供了高能量;但將薄膜的厚度控制在 5nm 量級將是困難的.在這種情況下,帶有厚度監(jiān)控器的良好熱蒸發(fā)器將更合適。貴陽來料真空鍍膜真空鍍膜是在真空室內(nèi)材料的原子從加熱源離析出來打到被鍍物體的表面上。
利用PECVD生長的氧化硅薄膜具有以下優(yōu)點：1.均勻性和重復(fù)性好，可大面積成膜，適合批量生長2.可在低溫下成膜，對基底要求比較低3.臺階覆蓋性比較好 4.薄膜成分和厚度容易控制，生長方法階段 5.應(yīng)用范圍廣，設(shè)備簡單，易于產(chǎn)業(yè)化。評價氧化硅薄膜的質(zhì)量，簡單的方法是采用BOE腐蝕氧化硅薄膜，腐蝕速率越慢，薄膜質(zhì)量越致密，反之，腐蝕速率越快，薄膜質(zhì)量越差。另外，沉積速率的快慢也會影響到薄膜的質(zhì)量，沉積速率過快，會導(dǎo)致氧化硅薄膜速率過快，說明薄膜質(zhì)量比較差。
在二極濺射中增加一個平行于靶表面的封閉磁場，借助于靶表面上形成的正交電磁場，把二次電子束縛在靶表面特定區(qū)域來增強電離效率，增加離子密度和能量，從而實現(xiàn)高速率濺射的過程。隨著碰撞次數(shù)的增加，二次電子的能量消耗殆盡，逐漸遠離靶表面，并在電場E的作用下沉積在基片上。由于該電子的能量很低，傳遞給基片的能量很小，致使基片溫升較低。磁控濺射是入射粒子和靶的碰撞過程。入射粒子在靶中經(jīng)歷復(fù)雜的散射過程，和靶原子碰撞，把部分動量傳給靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成級聯(lián)過程。在這種級聯(lián)過程中某些表面附近的靶原子獲得向外運動的足夠動量，離開靶被濺射出來。真空鍍膜技術(shù)有真空濺射鍍膜。
真空鍍膜：磁控濺射法：濺射鍍膜較初出現(xiàn)的是簡單的直流二極濺射，它的優(yōu)點是裝置簡單，但是直流二極濺射沉積速率低；為了保持自持放電，不能在低氣壓(<0。1Pa)下進行；不能濺射絕緣材料等缺點限制了其應(yīng)用。磁控濺射是由二極濺射基礎(chǔ)上發(fā)展而來，在靶材表面建立與電場正交磁場，解決了二極濺射沉積速率低，等離子體離化率低等問題，成為目前鍍膜工業(yè)主要方法之一。磁控濺射與其它鍍膜技術(shù)相比具有如下特點：可制備成靶的材料廣，幾乎所有金屬，合金和陶瓷材料都可以制成靶材；在適當(dāng)條件下多元靶材共濺射方式，可沉積配比精確恒定的合金；在濺射的放電氣氛中加入氧、氮或其它活性氣體，可沉積形成靶材物質(zhì)與氣體分子的化合物薄膜；通過精確地控制濺射鍍膜過程，容易獲得均勻的高精度的膜厚；通過離子濺射靶材料物質(zhì)由固態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子態(tài)，濺射靶的安裝不受限制，適合于大容積鍍膜室多靶布置設(shè)計；濺射鍍膜速度快，膜層致密，附著性好等特點，很適合于大批量，高效率工業(yè)生產(chǎn)。近年來磁控濺射技術(shù)發(fā)展很快，具有代表性的方法有射頻濺射、反應(yīng)磁控濺射、非平衡磁控濺射、脈沖磁控濺射、高速濺射等。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?；窗舱婵斟兡ぜ庸?/p>
真空鍍膜機鍍膜常用在相機、望遠鏡，顯微鏡的目鏡、物鏡、棱鏡的表面，用以增加像的照度。遵義鈦金真空鍍膜
磁控濺射的優(yōu)勢在于可根據(jù)靶材的性質(zhì)來選擇使用不同的靶電源進行濺射，靶電源分為射頻靶(RF)、直流靶(DC)、直流脈沖靶(DC Pluse)。其中射頻靶主要用于導(dǎo)電性較差的氧化物、陶瓷等介質(zhì)膜的濺射，也可以進行常規(guī)金屬材料濺射。直流靶只能用于導(dǎo)電性較好的金屬材料，而直流脈沖靶介于二者之間，可濺射硅、鍺等半導(dǎo)體材料。磁控濺射方向性要優(yōu)于電子束蒸發(fā)，但薄膜質(zhì)量，表面粗糙度等方面不如電子束蒸發(fā)。但磁控濺射可用于多種材料，使用范圍廣，電子束蒸發(fā)則只能用于金屬材料蒸鍍，且高熔點金屬，如W，Mo等的蒸鍍較為困難。所以磁控濺射常用于新型氧化物，陶瓷材料的鍍膜，電子束則用于對薄膜質(zhì)量較高的金屬材料。遵義鈦金真空鍍膜
