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PVD镀膜技术常用的方法有那些?


发布时间:2019-01-09 09:27:13

真空镀膜跟人们的生活是越来越贴切,一些我们常见的PVD镀膜基本方法:真空蒸发、溅射 、离子镀(空心阴极离子镀、热阴极离子镀、电弧离子镀、活性反应离子镀、射频离子镀、直流放电离子镀),以下介绍几种常用的方法。


电子束蒸发

电子束蒸发是利用聚焦成束的电子束来加热蒸发源,使其蒸发并沉积在基片表面而形成薄膜。

特征:真空环境;蒸发源材料需加热熔化;基底材料也在较高温度中;用磁场控制蒸发的气体,从而控制生成镀膜的厚度。

PVD镀膜技术常用的方法


溅射沉积

溅射是与气体辉光放电相联系的一种薄膜沉积技术。溅射的方法很多,有直流溅射、RF溅射和反应溅射等,而用得较多的是磁控溅射、中频溅射、直流溅射、RF溅射和离子束溅射。

特征:在真空室内充入放电所需要的惰性气体(如氩气),在高压电场作用下气体分子因电离而产生大量正离子。带电离子被强电场加速,便形成高能量的离子流轰击蒸发源材料(称为靶)。在离子轰击下,蒸发源材料的原子将离开固体表面,以高速度溅射到基片上并沉积成薄膜。

PVD镀膜技术常用的方法

RF(射频)溅射

RF溅射使用的频率约为13.56MHz,它不需要热阴极,能在较低的气压和较低的电压下进行溅射。RF溅射不仅可以沉积金属膜,而且可以沉积多种材料的绝缘介质膜,因而使用范围较广。

PVD镀膜技术常用的方法

电弧离子镀 

    阴极弧技术是在真空条件下,通过低电压和高电流将靶材离化成离子状态,从而完成薄膜材料的沉积,该技术材料的离化率更高,薄膜性能更加优异。

PVD镀膜技术常用的方法

过滤阴极弧

过滤阴极电弧(FCA )配有高效的电磁过滤系统,可将弧源产生的等离子体中的宏观大颗粒过滤掉, 因此制备的薄膜非常致密和平整光滑,具有抗腐蚀性能好,与机体的结合力很强。

PVD镀膜技术常用的方法

离子束

离子束加工是在真空条件下,先由电子枪产生电子束,再引入已抽成真空且充满惰性气体之电离室中,使低压惰性气体离子化。由负极引出阳离子又经加速、集束等步骤,获得具有一定速度的离子投射到材料表面,产生溅射效应和注入效应。由于离子带正电荷,其质量比电子大数千、数万倍,所以离子束比电子束具有更大的撞击动能,是靠微观的机械撞击能量来加工的

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