真空镀膜基础知识
薄膜是一种物质形态,它所使用的膜材料非常广泛,可以是单质元素或化合物,也可以是无机材料或有机材料。薄膜与块状物质一样,可以是单晶态的,多晶态的或非晶态的。近年来功能材料薄膜和复合薄膜也有很大发展。镀膜技术及薄膜产品在工业上的应用非常广泛,尤其是在电子材料与元器件工业领域中占有及其重要的地位。
真空镀膜系统主要构成
1.真空室
涂层设备主要有连续涂层生产线及单室涂层机两种形式,不锈钢材料制造、表面进行化学抛光处理,真空室组件上焊有各种规格的法兰接口。
2.真空获得部分
在真空技术中,真空获得部分是重要组成部分。真空的获得不是一种真空设备和方法所能达到的,必须将几种泵联合使用,如机械泵、罗茨泵、分子泵系统等。
3.真空测量部分
真空系统的真空测量部分,就是要对真空室内的压强进行测量。像真空泵一样,没有一种真空计能测量整个真空范围,人们于是按不同的原理和要求制成了许多种类的真空计。
4.电源供给部分
靶电源主要有直流电源、中频电源、脉冲电源、射频电源(RF)。
5.工艺气体输入系统
工艺气体,如氮气(N2)、氢气(H2)、氧气(O2)等,一般均由气瓶供应,经气体减压阀、气体截止阀、管路、气体流量计、电磁阀、压电阀,然后通入真空室。
6.机械传动部分
涂层要求周边必须厚度均匀一致,因此,在涂层过程中须有三个转动量才能满足要求。
7.加热及测温部分
涂层设备一般有不同位置的加热器,用热电偶测控温度。但是,由于热电偶装夹的位置与工件位置不同,温度读数不可能是工件的真实温度。要想测得工件的真实温度,有很多方法,可以在工件上装高温试纸或热偶计。
8.离子蒸发及溅射源
多弧镀的蒸发源一般为圆饼形,俗称圆饼靶,也有长方形的多弧靶。靶座中装有磁铁,通过前后移动磁铁,改变磁场强度,可调整弧斑移动速度及轨迹。为了降低靶及靶座的温度,要给靶座不断通入冷却水。为了保证靶与靶座之间的高导电、导热性,还可以在靶与靶座之间加锡垫片。
9.水冷系统
一般由冷水塔,冰水机,水泵等组成。
10.工控系统
现代真空镀膜机膜厚测量及监控方法
涂层的镀膜机控制方法是直接的石英晶体微天平(QCM)的方法,该仪器可以直接驱动的蒸发源,通过PID控制回路传动挡板,使蒸发率。只要仪器和系统控制软件的连接,它可以控制涂层的全过程。但(QCM)的准确性是有限的,镀膜机部分原因是其监测代替光学厚度的涂层质量。
此外,虽然QCM在低温下非常稳定,但温度高,它将成为对温度很敏感。在长时间的加热过程中,镀膜机很难避免传感器为敏感的区域,导致薄膜的重大错误。 光学监测是一种涂层优选的监控模式,镀膜机这是因为它能准确控制膜的厚度(如果使用得当)。
精度的提高,由于许多因素,但根本的原因是光学厚度的监测。optimalswa-i-05单一波长的光学监测系统,真空镀膜系统,是间接控制,镀膜机的光学监测软件结合王博士的发展,有效地改善和灵敏度变化的光反应的膜厚度的减少终的误差的理论方法,提供监测波长的反馈或传输模式的选择和广泛的。特别适用于涂布各种薄膜厚度监控包括不规则的膜。
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