磁控溅射是一种基于等离子体的沉积过程,其中高能离子向目标加速。离子撞击目标,原子从表面喷射。这些原子向基板移动并结合到正在生长的薄膜中。磁控溅射是一种涉及气态等离子体的沉积技术,该等离子体产生并限制在包含要沉积的材料的空间内。靶材表面被等离子体中的高能离子侵蚀,释放出的原子穿过真空环境并沉积到基板上形成薄膜。在典型的溅射沉积工艺中,腔室首先被抽真空至高真空,以较小化所有背景气体和潜在污染物的分压。达到基本压力后,包含等离子体的溅射气体流入腔室,并使用压力控制系统调节总压力-通常在毫托范围内。溅射的金属膜通常能获得良好的光学性能、电学性能及某些特殊性能。福建直流磁控溅射价格
磁控溅射靶材的分类如下:根据材料的成分不同,靶材可分为金属靶材、合金靶材、无机非金属靶材等。其中无机非金属靶材又可分为氧化物、硅化物、氮化物和氟化物等不同种类靶材。根据几何形状的不同,靶材可分为长方体形靶材、圆柱体靶材和不规则形状靶材;此外,靶材还可以分为实心和空心两种类型靶材。目前靶材较常用的分类方法是根据靶材应用领域进行划分,主要包括半导体领域应用靶材、记录介质应用靶材、显示薄膜应用靶材、光学靶材、超导靶材等。其中半导体领域用靶材、记录介质用靶材和显示靶材是市场需求规模较大的三类靶材。江苏单靶磁控溅射优点平衡靶源多用于半导体光学膜,非平衡多用于磨损装饰膜。
磁控溅射镀膜常见领域应用:1.一些不适合化学气相沉积(MOCVD)的材料可以通过磁控溅射沉积,这种方法可以获得均匀的大面积薄膜。2.机械工业:如表面功能膜、超硬膜、自润滑膜等.这些膜能有效提高表面硬度、复合韧性、耐磨性和高温化学稳定性,从而大幅度提高产品的使用寿命.3.光领域:闭场非平衡磁控溅射技术也已应用于光学薄膜(如增透膜)、低辐射玻璃和透明导电玻璃。特别是,透明导电玻璃普遍应用于平板显示器件、太阳能电池、微波和射频屏蔽器件和器件、传感器等。
真空磁控溅射为什么必须在真空环境?溅射过程是通过电能,使气体的离子轰击靶材,就像砖头砸土墙,土墙的部分原子溅射出来,落在所要镀膜的基体上的过程。如果气体太多,气体离子在运行到靶材的过程中,很容易跟路程中的其他气体离子或分子碰撞,这样就不能加速,也溅射不出靶材原子来。所以需要真空状态。而如果气体太少,气体分子不能成为离子,没有很多可以轰击靶材,所以也不行。只能选择中间值,有足够的气体离子可以轰击靶材,而在轰击过程中,不至于因为气体太多而相互碰撞致使失去太多的能量的气体量,所以必须在较为恒定的真空状态下。此状态根据气体分子直径和分子自由程计算。一般在0.2-0.5Pa之间。溅射可连续工作,镀膜过程容易自动控制,工业上流水线作业。
磁控溅射是由二极溅射基础上发展而来,在靶材表面建立与电场正交磁场,解决了二极溅射沉积速率低,等离子体离化率低等问题,成为镀膜工业主要方法之一。磁控溅射与其它镀膜技术相比具有以下特点:可制备成靶的材料广,几乎所有金属,合金和陶瓷材料都可以制成靶材;在适当条件下多元靶材共溅射方式,可沉积配比精确恒定的合金;在溅射的放电气氛中加入氧、氮或其它活性气体,可沉积形成靶材物质与气体分子的化合物薄膜;通过精确地控制溅射镀膜过程,容易获得均匀的高精度的膜厚;通过离子溅射靶材料物质由固态直接转变为等离子态,溅射靶的安装不受限制,适合于大容积镀膜室多靶布置设计;溅射镀膜速度快,膜层致密,附着性好等特点,很适合于大批量,高效率工业生产。真空磁控溅射涂层技术不同于真空蒸发涂层技术。海南脉冲磁控溅射步骤
直流二极溅射采用直流光放电,三极溅射采用热阴极支撑光放电。福建直流磁控溅射价格
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至好技术的民用化,民用主要是通过这种技术达到节能、环保等作用。福建直流磁控溅射价格
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