薄膜均匀性概念

1.厚度上的均匀性，也可以理解为粗糙度，在光学薄膜的尺度上看（也就是1/10波长作为单位，约为100A），真空镀膜的均匀性已经相当好，可以轻松将粗糙度控制在可见光波长的1/10范围内，也就是说对于薄膜的光学特性来说，真空镀膜没有任何障碍。如需了解更多真空镀膜的相关信息，欢迎关注艾明坷网站或拨打图片上的电话询。 但是如果是指原子层尺度上的均匀度，也就是说要实现10A甚至1A的表面平整，具体控制因素下面会根据不同镀膜给出详细解释。

2.化学组分上的均匀性： 就是说在薄膜中，化合物的原子组分会由于尺度过小而很容易的产生不均匀特性，SiTiO3薄膜，如果镀膜过程不科学，那么实际表面的组分并不是SiTiO3，而可能是其他的比例，镀的膜并非是想要的膜的化学成分，这也是真空镀膜的技术含量所在。在传感器方面在传感器中，多采用那些电气性质相对于物理量、化学量及其变化来说，极为敏感的半导体材料。 具体因素也在下面给出。

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油扩散泵在真空镀膜机中的作用

油扩散泵：机械泵的极限真空只有10-2帕，当达到10-1帕的时候，实际抽速只有理论的1/10，如果要获得高真空的话，必须采用油扩散泵。

油扩散泵的应用压强范围是10-1帕-10-7帕，它是利用气体的扩散现象来排气的，它具有结构简单，操作方便，抽速大等特点。普通玻璃能透过绝大部分太阳光辐射能量，这对采光和吸收太阳光线的能量十分有利。油扩散泵主要由泵壳、喷嘴、导流管和加热器组成，里面主要添加扩散泵油（日本的型号是D-704#），根据喷嘴的多少可以分为单级泵和多级泵。

扩散泵底部内储存有扩散泵油，上部为进气口，右侧旁下部为出气口，在工作时出气口由机械泵提供前置压强，机械泵充当前置泵。

当扩散泵的油被电炉加热时，产生的油蒸汽提供前置压强，机械泵充当前置泵。当扩散泵油被电炉加热时，产生的油蒸汽沿着导流管经伞形喷嘴向下喷出。1964年，采用离子镀方法在钛合金紧固件上镀铝，解决了飞机零件的“镉脆”问题。因喷嘴外面有机械泵提供的1-10-1帕的真空，故油蒸汽可喷出一段距离，构成一个向出气口方向运动的射流。射流后碰上由冷却水冷却的泵壁，凝结为液体，流回蒸发器，即靠油的蒸发——喷射——凝结，重复循环来实现抽气的。

由进气口进入泵内的气体分子，一旦落入蒸汽流中，便获得向下运动的动量，向下飞去，由于射流具有高的流速（约200米/秒），高的蒸汽密度，且扩散泵油具有高的分子量（300-500）故能有效的带走气体分子，因此在射流的界面内，气体分子不可能长期滞留，且在射流界面的两边，被抽气体有很大的浓度差，正是因为这个浓度差被抽气体能不断的越过界面，扩散进入射流中，被带往出口处，在出口处再由机械泵抽走。发现机械泵的油少了就要添加，不要认为这油是定期更换的，等到了时间再维护，到时候可能泵的转子就会磨损严重了。

扩散泵的油蒸汽压是决定泵的极限真空的重要因素，因此尽量选用饱和蒸汽压低的泵油，其化学特性要好。

由于油扩散泵是无法杜绝有返油的几率，那么没有办法保证精密产品的100％纯净，特别是半导体行业，所以就有“高真空冷凝泵＋低真空机械泵”所组成的无油真空系统，冷凝泵组成的排气系统不仅排气效率极高，而且有效保证真空腔的清洁，保证产品的质量（避免产品被污染、增强膜层与基板之间的附着力），但是其维护成本非常的高，造价昂贵，所以普及率没有油扩散泵广泛。厚度上的均匀性，也可以理解为粗糙度，在光学薄膜的尺度上看（也就是1/10波长作为单位，约为100A），真空镀膜的均匀性已经相当好，可以轻松将粗糙度控制在可见光波长的1/10范围内，也就是说对于薄膜的光学特性来说，真空镀膜没有任何障碍。

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真空镀膜技术的应用领域

在平板显示器中

所有各类平板显示器都要用到各种类型的薄膜，而且，几乎所有类型的平板显示器件都需要使用ITO膜，以满足透明电器的要求。可以毫不夸张的说，没有薄膜技术，就没有平板显示器件。

在太阳能利用方面

当需要有效地利用太阳热能时，就要考虑采用对太阳光线吸收较多、而对热辐射等所引起的损耗较小的吸收面。太阳光谱的峰值大约在波长为2-20μm之间的红外波段。通常选择泵的极限真空度要高于真空设备工作真空度半个到一个数量级。由于太阳辐射与热辐射光谱在波段上有差异，因此，为了有效地利用太阳热能，就必须考虑采用具有波长选择特性的吸收面。

理想的选择吸收面，是太阳辐射光谱的波段（可见光波段）吸收率（α）为1，在热辐射波段（红外波段）辐射率（ε）为0。

在防伪技术中

防伪膜种类很多，从使用方法可分为反射式和透射式；从膜系附着方式可以分为直接镀膜式、间接镀膜式或间接镀膜剪贴式。

在飞机防护涂层方面

飞机的钛合金紧固件，原来采用电镀方法镀镉。但在镀镉中含有氢，所以在飞行过程中，受到大气、海水的腐蚀，镀层上容易产生“镉脆”，甚至引起“空难”。

1964年，采用离子镀方法在钛合金紧固件上镀铝，解决了飞机零件的“镉脆”问题。在离子镀技术中，由于给工件施加负偏压，可以形成“伪扩散层”、细化膜层***，因此，可以显著提高膜层的耐腐蚀性能。

在光学仪器中

人们熟悉的光学仪器有望远镜、显微镜、照相机、测距仪，以及日常生活用品中的镜子、眼镜、放大镜等，它们都离不开镀膜技术，镀制的薄膜有反射膜、增透膜和吸收膜等几种。

在信息存储领域中

薄膜材料作为信息记录于存储介质，有其得天独厚的优势：

由于薄膜很薄，可以忽略涡流损耗；磁化反转极为迅速；与膜面平行的双稳态状态容易保持等。

为了更精密地记录与存储信息，必然要采用镀膜技术。

在传感器方面

在传感器中，多采用那些电气性质相对于物理量、化学量及其变化来说，极为敏感的半导体材料。此外，其中，大多数利用的是半导体的表面、界面的性质，需要尽量增大其面积，且能工业化、***格制作，因此，采用薄膜的情况很多。

在集成电路制造中

晶体管路中的保护层（SiO2、Si3N4）、电极管线等，多是采用CVD技术、PVCD技术、真空蒸发金属技术、磁控溅射技术和射频溅射技术。可见，气相沉积是制备集成电路的核心技术之一。

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常见的真空镀膜材料

氧化物一氧化硅SiO,二氧化硅SiO2,二氧化钛TiO2,二氧化锆ZrO2,二氧化铪HfO2,一氧化钛TiO,五氧化三钛Ti3O5，五氧化二铌Nb2O5，五氧化二钽Ta2O5,氧化钇Y2O3，氧化锌ZnO等高纯氧化物镀膜材料。

其它化合物硫化锌ZnS，硒化锌ZnSe，氮化钛TiN，碳化硅SiC，钛酸镧LaTiO3，钛酸钡BaTiO3，钛酸锶SrTiO3，钛酸镨PrTiO3，硫1化镉CdS等真空镀膜材料。

金属镀膜材料高纯铝Al，高纯铜Cu，高纯钛Ti，高纯硅Si，高纯金Au，高纯银Ag，高纯铟In，高纯镁Mg，高纯锌Zn，高纯铂Pt，高纯锗Ge，高纯镍Ni,高纯金Au，金锗合金AuGe，金镍合金AuNi，镍铬合金NiCr，钛铝合金TiAl，锌铝合金ZnAl，铝硅合金AlSi等金属镀膜材料。第五，掌握检漏仪器的反应时刻和消除时刻，把时刻掌握好，确保检漏仪器作业到位，时刻少了，检漏作用必定差，时刻长了，糟蹋检漏气体和人工电费。