常用的薄膜制备方式主要有两种,其中一种是物理法气相沉积(PVD),PVD的方法有磁控溅射镀膜、电子束蒸发镀膜、热阻蒸发等。另一种是化学法气相沉积(CVD),主要有常压CVD、LPCVD(低压沉积法)、PECVD(等离子体增强沉积法)等方法。真空镀膜的工艺流程:真空镀膜的工艺流程一般依次为:前处理及化学清洗(材料进行有机清洗和无机清洗)→衬底真空中烘烤加热→等离子体清洗→金属离子轰击→镀金属过渡层→镀膜(通入反应气体)。真空镀膜是在真空室内材料的原子从加热源离析出来打到被镀物体的表面上。宜宾来料真空镀膜
真空镀膜:PVD技术工艺步骤:清洗工件:接通直流电源,氩气进行辉光放电为氩离子,氩离子轰击工件表面,工件表层粒子和脏物被轰溅抛出;镀料的气化:即通入交流电后,使镀料蒸发气化。镀料离子的迁移:由气化源供出原子、分子或离子经过碰撞以及高压电场后,高速冲向工件;镀料原子、分子或离子在基体上沉积:工件表面上的蒸发料离子超过溅失离子的数量时,则逐渐堆积形成一层牢固粘附于工件表面的镀层。离子镀时,蒸发料粒子电离后具有三千到五千电子伏特的动能,高速轰击工件时,不但沉积速度快,而且能够穿透工件表面,形成一种注入基体很深的扩散层,离子镀的界面扩散深度可达四至五微米,也就是说比普通真空镀膜的扩散深度要深几十倍,甚至上百倍,因而彼此粘附得特别牢。汕头真空镀膜涂料真空镀膜镀料离子的迁移:由气化源供出原子、分子或离子经过碰撞以及高压电场后,高速冲向工件。
电子束蒸发是基于钨丝的蒸发。大约 5 到 10 kV 的电流通过钨丝(位于沉积区域外以避免污染)并将其加热到发生电子热离子发射的点。使用永磁体或电磁体将电子聚焦并导向蒸发材料(放置在坩埚中)。在电子束撞击蒸发丸表面的过程中,其动能转化为热量,释放出高能量(每平方英寸数百万瓦以上)。因此,容纳蒸发材料的炉床必须水冷以避免熔化。电子束蒸发设备结构简单,成本低廉,而且可以蒸发高熔点材料,在蒸镀合金时可以实现快速蒸发,避免合金的分馏,其镀膜质量也可以达到较高水平,可以广泛应用于激光器腔面镀膜以及玻璃等各种光学材料表面镀膜,是一种可易于实现大批量生产的成熟镀膜技术。
真空镀膜的方法:离子镀:总体来说比较常用的有:直流放电二极型、多阴极型、活性反应蒸镀(ARE)、空心阴极放电离子镀(HCD)、射频放电离子镀(RFIP)、增强的ARE型、低压等离子型离子镀(LP-PD)、电场蒸发、感应加热离子镀、多弧离子镀、电弧放电型高真空离子镀、离化团束镀等。由于离子镀膜层具有非常优良的性能,所以越来越受到人们的重视,特别是离子镀TiN、TiC在工具、模具的超硬镀膜、装饰镀膜等领域的应用越来越普遍,并将占据越来越重要的地位。在钟表行业,因为钛无毒无污染,与人体皮肤接触,不会引起过敏等不良反应,在表带上沉积一层钛膜还能起到表面装饰的作用,可以做成金黄、黑色、灰色、红棕色、橙色等很多种颜色,增加美观效果。真空镀膜有离子镀形式。
真空镀膜:离子镀膜法:目前比较常用的组合方式有:直流二极型(DCIP)。利用电阻或电子束加热使膜材气化;被镀基体作为阴极,利用高电压直流辉光放电将充入的气体氩(Ar)(也可充少量反应气体)离化。这种方法的特点是:基板温升大、绕射性好、附着性好,膜结构及形貌差,若用电子束加热必须用差压板;可用于镀耐腐蚀润滑机械制品。多阴极型。利用电阻或电子束加热使膜材气化;依靠热电子、阴极发射的电子及辉光放电使充入的真空惰性气体或反应气体离化。这种方法的特点是:基板温升小,有时需要对基板加热;可用于镀精密机械制品、电子器件装饰品。真空镀膜机炉体与炉门为了充分利用炉体的内部空间,减轻真空系统的负载。无锡真空镀膜厂
蒸发物质的原子或分子以冷凝方式沉积在基片表面。宜宾来料真空镀膜
磁控溅射一般金属镀膜大都采用直流溅镀,而不导电的陶磁材料则使用RF交流溅镀,基本的原理是在真空中利用辉光放电(glowdischarge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面,电浆中的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面,这个冲击将使靶材的物质飞出而沉积在基板上形成薄膜。磁控溅射主要利用辉光放电(glowdischarge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面,靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。溅镀薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜来的好,但是镀膜速度却比蒸镀慢比较多。新型的溅镀设备几乎都使用强力磁铁将电子成螺旋状运动以加速靶材周围的氩气离子化,造成靶与氩气离子间的撞击机率增加,提高溅镀速率。宜宾来料真空镀膜