廣東光電器件真空鍍膜技術(shù)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-15

真空鍍膜的方法:濺射鍍膜:濺射鍍膜有很多種方式。按電極結(jié)構(gòu)、電極相對(duì)位置以及濺射的過(guò)程,可以分為二極濺射、三極或四極濺射、磁控濺射、對(duì)向靶濺射、和ECR濺射。除此之外還根據(jù)制作各種薄膜的要求改進(jìn)的濺射鍍膜技術(shù)。比較常用的有:在Ar中混入反應(yīng)氣體如O2、N2、CH4、C2H2等,則可制得鈦的氧化物、氮化物、碳化物等化合物薄膜的反應(yīng)濺射。在成膜的基板上施加直到500V的負(fù)電壓,使離子轟擊膜層的同時(shí)成膜,由此改善膜層致密性的偏壓濺射。真空鍍膜機(jī)的優(yōu)點(diǎn):可采用屏蔽式進(jìn)行部分鍍鋁,以獲得任意圖案或透明窗口,能看到內(nèi)裝物。廣東光電器件真空鍍膜技術(shù)

廣東光電器件真空鍍膜技術(shù),真空鍍膜

真空鍍膜:反應(yīng)性離子鍍:如果采用電子束蒸發(fā)源蒸發(fā),在坩堝上方加20V~100V的正偏壓。在真空室中導(dǎo)入反應(yīng)性氣體,如氮?dú)?、氧氣、乙炔、甲烷等反?yīng)性氣體代替氬氣,或在此基礎(chǔ)上混入氬氣。電子束中的高能電子可以達(dá)到幾千至幾萬(wàn)電子伏特的能量,不僅可以使鍍料熔化蒸發(fā),而且能在熔化的鍍料表面激勵(lì)出二次電子。二次電子在上方正偏壓作用下加速,與鍍料蒸發(fā)中性粒子發(fā)生碰撞而電離成離子,在工件表面發(fā)生離化反應(yīng),從而獲得氧化物(如TeO2、SiO2、Al2O3、ZnO、SnO2、Cr2O3、ZrO2、InO2等)。其特點(diǎn)是沉積率高,工藝溫度低。湖北金屬真空鍍膜外協(xié)在蒸發(fā)溫度以上進(jìn)行蒸發(fā)試,蒸發(fā)源溫度的微小變化即可引起蒸發(fā)速率發(fā)生很大變化。

廣東光電器件真空鍍膜技術(shù),真空鍍膜

真空鍍膜的物理過(guò)程:PVD(物理的氣相沉積技術(shù))的基本原理可分為三個(gè)工藝步驟:(1)金屬顆粒的氣化:即鍍料的蒸發(fā)、升華或被濺射從而形成氣化源(2)鍍料粒子((原子、分子或離子)的遷移:由氣化源供出原子、分子或離子經(jīng)過(guò)碰撞,產(chǎn)生多種反應(yīng)。(3)鍍料粒子在基片表面的沉積。熱蒸發(fā)主要是三個(gè)過(guò)程:1.蒸發(fā)材料從固態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的過(guò)程。2.氣化原子或分子在蒸發(fā)源與基底之間的運(yùn)輸 3.蒸發(fā)原子或分子在襯底表面上淀積過(guò)程,即是蒸汽凝聚、成核、核生長(zhǎng)、形成連續(xù)薄膜的過(guò)程。

真空鍍膜:電子束蒸發(fā)法:電子束蒸發(fā)法是將蒸發(fā)材料放入水冷銅坩鍋中,直接利用電子束加熱,使蒸發(fā)材料氣化蒸發(fā)后凝結(jié)在基板表面形成膜,是真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)中的一種重要的加熱方法和發(fā)展方向。電子束蒸發(fā)克服了一般電阻加熱蒸發(fā)的許多缺點(diǎn),特別適合制作熔點(diǎn)薄膜材料和高純薄膜材料。激光蒸發(fā)法:采用激光束蒸發(fā)源的蒸鍍技術(shù)是一種理想的薄膜制備方法。這是由于激光器是可以安裝在真空室之外,這樣不但簡(jiǎn)化了真空室內(nèi)部的空間布置,減少了加熱源的放氣,而且還可完全避免了蒸發(fā)氣對(duì)被鍍材料的污染,達(dá)到了膜層純潔的目的。此外,激光加熱可以達(dá)到極高的溫度,利用激光束加熱能夠?qū)δ承┖辖鸹蚧衔镞M(jìn)行快速蒸發(fā)。這對(duì)于保證膜的成分,防止膜的分餾或分解也是極其有用的。激光蒸發(fā)鍍的缺點(diǎn)是制作大功率連續(xù)式激光器的成本較高,所以它的應(yīng)用范圍有一定的限制,導(dǎo)致其在工業(yè)中的普遍應(yīng)用有一定的限制。磁控濺射常用來(lái)沉積TSV結(jié)構(gòu)的阻擋層和種子層,通過(guò)對(duì)相關(guān)參數(shù)的調(diào)整和引入負(fù)偏壓。

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真空鍍膜技術(shù)初現(xiàn)于20世紀(jì)30年代,四五十年代開(kāi)始出現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用,工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)開(kāi)始于20世紀(jì)80年代,在電子、宇航、包裝、裝潢、燙金印刷等工業(yè)中取得普遍的應(yīng)用。真空鍍膜是指在真空環(huán)境下,將某種金屬或金屬化合物以氣相的形式沉積到材料表面(通常是非金屬材料),屬于物理的氣相沉積工藝。因?yàn)殄儗映榻饘俦∧ぃ室卜Q真空金屬化。廣義的真空鍍膜還包括在金屬或非金屬材料表面真空蒸鍍聚合物等非金屬功能性薄膜。在所有被鍍材料中,以塑料較為常見(jiàn),其次,為紙張鍍膜。相對(duì)于金屬、陶瓷、木材等材料,塑料具有來(lái)源充足、性能易于調(diào)控、加工方便等優(yōu)勢(shì),因此種類繁多的塑料或其他高分子材料作為工程裝飾性結(jié)構(gòu)材料,大量應(yīng)用于汽車、家電、日用包裝、工藝裝飾等工業(yè)領(lǐng)域。但塑料材料大多存在表面硬度不高、外觀不夠華麗、耐磨性低等缺陷,如在塑料表面蒸鍍一層極薄的金屬薄膜,即可賦予塑料程亮的金屬外觀,合適的金屬源還可增加材料表面耐磨性能,拓寬了塑料的裝飾性和應(yīng)用范圍。為了使化學(xué)反應(yīng)能在較低的溫度下進(jìn)行,利用了等離子體的活性來(lái)促進(jìn)反應(yīng)。四川ITO鍍膜真空鍍膜加工廠

真空鍍膜有三種形式,即蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍。廣東光電器件真空鍍膜技術(shù)

真空鍍膜:眾所周知,在某些材料的表面上,只要鍍上一層薄膜,就能使材料具有許多新的、良好的物理和化學(xué)性能。20世紀(jì)70年代,在物體表面上鍍膜的方法主要有電鍍法和化學(xué)鍍法。前者是通過(guò)通電,使電解液電解,被電解的離子鍍到作為另一個(gè)電極的基體表面上,因此這種鍍膜的條件,基體必須是電的良導(dǎo)體,而且薄膜厚度也難以控制。后者是采用化學(xué)還原法,必須把膜材配制成溶液,并能迅速參加還原反應(yīng),這種鍍膜方法不僅薄膜的結(jié)合強(qiáng)度差,而且鍍膜既不均勻也不易控制,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量的廢液,造成嚴(yán)重的污染。因此,這兩種被人們稱之為濕式鍍膜法的鍍膜工藝受到了很大的限制。廣東光電器件真空鍍膜技術(shù)