真空镀膜是指在高真空的条件下加热金属或非金属材料,使其蒸发并凝结于镀件(金属、半导体或绝缘体)表面而形成薄膜的一种方法。例如,真空镀铝、真空镀铬等。
真空镀膜是真空应用领域的一个重要方面,它是以真空技术为基础,利用物理或化学方法,并吸收电子束、分子束、离子束、等离子束、射频和磁控等一系列新技术,为科学研究和实际生产提供薄膜制备的一种新工艺。
厚度均匀性主要取决于:
1、基片材料与靶材的晶格匹配程度
2、基片表面温度
3、蒸发功率,速率
4、真空度
5、镀膜时间,厚度大小。
组分均匀性:
蒸发镀膜组分均匀性不是很容易保证,具体可以调控的因素同上,但是由于原理所限,对于非单一组分镀膜,蒸发镀膜的组分均匀性不好。
晶向均匀性:
1、晶格匹配度
2、基片温度
3、蒸发速率
对于溅射类镀膜,可以简单理解为利用电子或高能激光轰击靶材,并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来,并且终沉积在基片表面,经历成膜过程,终形成薄膜。
溅射镀膜又分为很多种,总体看,与蒸发镀膜的不同点在于溅射速率将成为主要参数之一。
溅射镀膜中的激光溅射镀膜pld,组分均匀性容易保持,而原子尺度的厚度均匀性相对较差(因为是脉冲溅射),晶向(外沿)生长的控制也比较一般。以pld
为例,因素主要有:靶材与基片的晶格匹配程度、镀膜氛围(低压气体氛围)、基片温度、激光器功率、脉冲频率、溅射时间。对于不同的溅射材料和基片,***佳参数需要实验确定,是各不相同的,镀膜设备的好坏主要在于能否精i确控温,能否保证好的真空度,能否保证好的真空腔清洁度。MBE分子束外沿镀膜技术,已经
比较好的解决了如上所属的问题,但是基本用于实验研究,工业生产上比较常用的一体式镀膜机主要以离子蒸发镀膜和磁控溅射镀膜为主。
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