磁控溅射镀膜机工艺
(1)技术方案 磁控溅射镀光学膜,有以下三种技术路线: (a)陶瓷靶溅射:靶材采用金属化合物靶材,可以直接沉积各种氧化物或者氮化物,有时候为了得到更高的膜层纯度,也需要通入一定量反应气体); (b)反应溅射:靶材采用金属或非金属靶,通入稀有和反应气体的混合气体,进行溅射沉积各种化合物膜层。 (c)离子辅助沉积:先沉积一层很薄的金属或非金属层,然后再
磁控溅射台
磁控溅射镀膜机工艺
(1)技术方案 磁控溅射镀光学膜,有以下三种技术路线: (a)陶瓷靶溅射:靶材采用金属化合物靶材,可以直接沉积各种氧化物或者氮化物,有时候为了得到更高的膜层纯度,也需要通入一定量反应气体); (b)反应溅射:靶材采用金属或非金属靶,通入稀有和反应气体的混合气体,进行溅射沉积各种化合物膜层。 (c)离子辅助沉积:先沉积一层很薄的金属或非金属层,然后再引入反应气体离子源,将膜层进行氧化或者氮化等。 采用以上三种技术方案,在溅射沉积光学膜时,都会存在靶zhong毒现象,从而导致膜层沉积速度非常慢,对于上节介绍各种光学膜来说,膜层厚度较厚,膜层总厚度可达数百纳米。这种沉积速度显然增加了镀膜成本,从而限制了磁控溅射镀膜在光学上的应用。在基片表面生成化合物是我们的目的,在其他结构表面生成化合物是资源的浪费,在靶表面生成化合物一开始是提供化合物原子的源泉,到后来成为不断提供更多化合物原子的障碍。
(2)新型反应溅射技术 笔者对现有反应溅射技术方案进行了改进,开发出新的反应溅射技术,解决了镀膜沉积速度问题,同时膜层的纯度达到光学级别要求。表2.1是采用新型反应溅射沉积技术,膜层沉积速度对比情况。
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磁控溅射中靶zhong毒是怎么回事,一般的影响因素是什么?
靶面金属化合物的形成。
由金属靶面通过反应溅射工艺形成化合物的过程中,化合物是在哪里形成的呢?由于活性反应气体粒子与靶面原子相碰撞产生化学反应生成化合物原子,通常是放热反应,反应生成热必须有传导出去的途径,否则,该化学反应无法继续进行。在真空条件下气体之间不可能进行热传导,所以,化学反应必须在一个固体表面进行。反应溅射生成物在靶表面、基片表面、和其他结构表面进行。在基片表面生成化合物是我们的目的,在其他结构表面生成化合物是资源的浪费,在靶表面生成化合物一开始是提供化合物原子的源泉,到后来成为不断提供更多化合物原子的障碍。这种沉积速度显然增加了镀膜成本,从而限制了磁控溅射镀膜在光学上的应用。
磁控溅射镀膜仪应用广泛
目前我国磁控溅射镀膜仪市场销售非常火热,这是一项热门的新技术,它带给企业和厂家的不仅仅是技术,还能够节省大量的人工运作成本,因此深受广大用户的青睐。
磁控溅射镀膜设备可制备多种薄膜,不同功能的薄膜,还可沉积组分混合的混合物、化合物薄膜;磁控溅射等离子体阻抗低,从而导致了高放电电流,在约500V的电压下放电电流可从1A 到100A(取决于阴极的长度);成膜速率高,沉积速率变化范围可从1nm/s到10nm/s;为此前处理的过程包括机械清洗(打磨、毛刷水洗、去离子水冲洗、冷热风刀吹净)、烘烤、辉光等离子体轰击等。成膜的一致性好,甚至是在数米长的阴极溅射的情况下,仍能保证膜层的一致性;基板温升低;溅射出来的粒子能量约为几十电子伏特,成膜较为致密,且膜基结合较好。
磁控溅射镀膜设备得以广泛的应用是因为该技术的特点所决定的,其特点可归纳为:可制备成靶材的各种材料均可作为薄膜材料,包括各种金属、半导体、铁磁材料,以及绝缘的氧化物、陶瓷、聚合物等物质。
另外磁控溅射调节参数则可调谐薄膜性能,尤其适合镀膜,沉积面积大膜层比较均匀。
近年来,磁控溅射镀膜设备在我国愈发的流行,从侧面反映出了我国工业发展十分迅速,今后设备取代人工的可能性是非常巨大的。
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磁控溅射原理
溅射过程即为入射离子通过--系列碰撞进行能量和动量交换的过程。
电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与Ar原子发生碰撞,电离出大量的Ar离子和电子,电子飞向基片,在此过程中不断和Ar原子碰撞,产生更多的Ar离子和电子。Ar离子在电场的作用下加速轰击靶材,溅射出大量的靶材原子,呈中性的靶原子(或分子)沉积