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  • 河北真空磁控溅射优点,磁控溅射
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磁控溅射基本参数
  • 品牌
  • 芯辰实验室,微纳加工
  • 型号
  • 齐全
磁控溅射企业商机

磁控溅射的原理:磁控溅射的工作原理是指电子在电场E的作用下,在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞,使其电离产生出Ar正离子和新的电子;新电子飞向基片,Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,使靶材发生溅射。在溅射粒子中,中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜,而产生的二次电子会受到电场和磁场作用,产生E×B所指的方向漂移,简称E×B漂移,其运动轨迹近似于一条摆线。若为环形磁场,则电子就以近似摆线形式在靶表面做圆周运动,它们的运动路径不只很长,而且被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内,并且在该区域中电离出大量的Ar来轰击靶材,从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加,二次电子的能量消耗殆尽,逐渐远离靶表面,并在电场E的作用下较终沉积在基片上。由于该电子的能量很低,传递给基片的能量很小,致使基片温升较低。不同的金属、合金、氧化物能够进行混合,同时溅射于基材上。河北真空磁控溅射优点

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平衡磁控溅射即传统的磁控溅射,是在阴极靶材背后放置芯部与外环磁场强度相等或相近的永磁体或电磁线圈,在靶材表面形成与电场方向垂直的磁场。沉积室充入一定量的工作气体,通常为Ar,在高压作用下Ar原了电离成为Ar+离子和电子,产生辉光放电,Ar+离子经电场加速轰击靶材,溅射出靶材原子、离子和二次电子等。电子在相互垂直的电磁场的作用下,以摆线方式运动,被束缚在靶材表面,延长了其在等离子体中的运动轨迹,增加其参与气体分子碰撞和电离的过程,电离出更多的离子,提高了气体的离化率,在较低的气体压力下也可维持放电,因而磁控溅射既降低溅射过程中的气体压力,也同时提高了溅射的效率和沉积速率。浙江单靶磁控溅射方案直流溅射方法用于被溅射材料为导电材料的溅射和反应溅射镀膜中,其工艺设备简单,有较高的溅射速率。

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真空磁控溅射技术的原理:溅射镀膜的原理是稀薄气体在异常辉光放电产生的等离子体在电场的作用下,对阴极靶材表面进行轰击,把靶材表面的分子、原子、离子及电子等溅射出来,被溅射出来的粒子带有一定的动能,沿一定的方向射向基体表面,在基体表面形成镀层。溅射镀膜较初出现的是简单的直流二极溅射,它的优点是装置简单,但是直流二极溅射沉积速率低;为了保持自持放电,不能在低气压下进行;在直流二极溅射装置中增加一个热阴极和阳极,就构成直流三极溅射。增加的热阴极和阳极产生的热电子增强了溅射气体原子的电离,这样使溅射即使在低气压下也能进行;另外,还可降低溅射电压,使溅射在低气压,低电压状态下进行;同时放电电流也增大,并可单独控制,不受电压影响。在热阴极的前面增加一个电极,构成四极溅射装置,可使放电趋于稳定。但是这些装置难以获得浓度较高的等离子体区,沉积速度较低,因而未获得普遍的工业应用。

PVD技术特征:在真空室内充入放电所需要的惰性气体,在高压电场作用下气体分子因电离而产生大量正离子。带电离子被强电场加速,便形成高能量的离子流轰击蒸发源材料。在离子轰击下,蒸发源材料的原子将离开固体表面,以高速度溅射到基片上并沉积成薄膜。RF溅射:RF溅射使用的频率约为13.56MHz,它不需要热阴极,能在较低的气压和较低的电压下进行溅射。RF溅射不只可以沉积金属膜,而且可以沉积多种材料的绝缘介质膜,因而使用范围较广。电弧离子镀:阴极弧技术是在真空条件下,通过低电压和高电流将靶材离化成离子状态,从而完成薄膜材料的沉积,该技术材料的离化率更高,薄膜性能更加优异。真空磁控溅射涂层技术与真空蒸发涂层技术相比有许多优点。

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高能脉冲磁控溅射技术介绍及特点:高能脉冲磁控溅射技术是利用较高的脉冲峰值功率和较低的脉冲占空比来产生高溅射金属离化率的一种磁控溅射技术。力学所引进德国电源,与等离子体淹没离子注入沉积方法相结合,形成一种新颖的成膜过程与质量调控技术,是可应用于大型矩形靶的离化率可控磁控溅射新技术,填补了国内在该方向的研究空白。将高能冲击磁控溅射与高压脉冲偏压技术复合,利用其高离化率和淹没性的特点,通过成膜过程中入射粒子能量与分布的有效操控,实现高膜基结合力、高质量、高均匀性薄膜的制备。同时结合全新的粒子能量与成膜过程反馈控制系统,开展高离化率等离子体发生、等离子体的时空演变及荷能粒子成膜物理过程控制等方面的研究与工程应用。其中心技术具有自主知识产权,已申请相关发明专利两项。该项技术对实现PVD沉积关键瓶颈问题的突破具有重大意义,有助于提升我国在表面工程加工领域的国际竞争力。如在交通领域,该技术用于汽车发动机三部件,可降低摩擦25%,减少油耗3%;机械加工领域,沉积先进镀层可使刀具寿命提高2~10倍,加工速度提高30-70%。溅射是指荷能颗粒轰击固体表面,使固体原子或分子从表面射出的现象。海南单靶磁控溅射价格

高能脉冲磁控溅射技术是利用较高的脉冲峰值功率和较低的脉冲占空比来产生溅射的一种磁控溅射技术。河北真空磁控溅射优点

真空磁控溅射技术:真空磁控溅射技术是指一种利用阴极表面配合的磁场形成电子陷阱,使在E×B的作用下电子紧贴阴极表面飘移。设置一个与靶面电场正交的磁场,溅射时产生的快电子在正交的电磁场中作近似摆线运动,增加了电子行程,提高了气体的离化率,同时高能量粒子与气体碰撞后失去能量,基体温度较低,在不耐温材料上可以完成镀膜。这种技术是玻璃膜技术中的较较好技术,是由航天工业、兵器工业、和核工业三个方面相结合的较好技术的民用化,民用主要是通过这种技术达到节能、环保等作用。河北真空磁控溅射优点

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