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  • 江西磁控溅射处理,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

磁控溅射生成的薄膜厚度的均匀性是成膜性质的一项重要指标,因此有必要研究影响磁控溅射均匀性的因素,以更好的实现磁控溅射均匀镀膜。简单的说磁控溅射就是在正交的电磁场中,闭合的磁场束缚电子围绕靶面做螺线运动,在运动过程中不断撞击工作气体氩气电离出大量的氩离子,氩离子在电场作用下加速轰击靶材,溅射出呈中性的靶原子(或分子)沉积在基片上成膜。所以要实现均匀的镀膜,就需要均匀的溅射出靶原子(或分子),这就要求轰击靶材的氩离子是均匀的且是均匀的轰击的。由于氩离子在电场作用下加速轰击靶材,所以均匀轰击很大程度上依赖电场的均匀。磁控溅射的原理:靶材背面加上强磁体,形成磁场。江西磁控溅射处理

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真空磁控溅射镀膜工艺具备以下特点:1、基片温度低。可利用阳极导走放电时产生的电子,而不必借助基材支架接地来完成,可以有效减少电子轰击基材,因而基材的温度较低,非常适合一些不太耐高温的塑料基材镀膜。2、磁控溅射靶表面不均匀刻蚀。磁控溅射靶表面刻蚀不均是由靶磁场不均所导致,靶的局部位置刻蚀速率较大,使靶材有效利用率较低(只20%-30%的利用率)。因此,想要提高靶材利用率,需要通过一定手段将磁场分布改变,或者利用磁铁在阴极中移动,也可提高靶材利用率。山东直流磁控溅射实验室磁控溅射粉体镀膜技术已经实现了银包铜粉、银包铝粉、铝包硅粉等多种微纳米级粉体的量产。

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用磁控靶源溅射金属和合金很容易,点火和溅射很方便。这是因为靶(阴极),等离子体和被溅零件/真空腔体可形成回路。但若溅射绝缘体(如陶瓷),则回路断了。于是人们采用高频电源,回路中加入很强的电容,这样在绝缘回路中靶材成了一个电容。但高频磁控溅射电源昂贵,溅射速率很小,同时接地技术很复杂,因而难大规模采用。为解决此问题,发明了磁控反应溅射。就是用金属靶,加入氩气和反应气体如氮气或氧气。当金属靶材撞向零件时由于能量转化,与反应气体化合生成氮化物或氧化物。

磁控溅射靶材的分类: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(正)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。磁控溅射设备一般根据所采用的电源的不同又可分为直流溅射和射频溅射两种。

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真空磁控溅射镀膜工艺具备以下特点:复合靶。可制作复合靶镀合金膜,目前,采用复合磁控靶溅射工艺已成功镀上了Ta-Ti合金、(Tb-Dy)-Fe以及Gb-Co合金膜。复合靶的结构有四种,分别是圆块镶嵌靶、方块镶嵌靶、小方块镶嵌靶以及扇形镶嵌靶,其中以扇形镶嵌靶结构的使用效果为佳。磁控溅射是众多获得高质量的薄膜技术当中使用较普遍的一种镀膜工艺,采用新型阴极使其拥有很高的靶材利用率和高沉积速率,该工艺不只用于单层膜的沉积,还可镀制多层的薄膜,此外,还用于卷绕工艺中用于包装膜、光学膜、贴膜等膜层镀制。用真空磁控溅射镀膜设备可在车窗玻璃镀涂二氧化钛,这个镀层可以赋予车窗自清洁效果。北京脉冲磁控溅射优点

磁控溅射是物理中气相沉积的一种。江西磁控溅射处理

磁控直流溅射法要求靶材能够将从离子轰击过程中得到的正电荷传递给与其紧密接触的阴极,从而该方法只能溅射导体材料,不适于绝缘材料。因为轰击绝缘靶材时,表面的离子电荷无法中和,这将导致靶面电位升高,外加电压几乎都加在靶上,两极间的离子加速与电离的机会将变小,甚至不能电离,导致不能连续放电甚至放电停止,溅射停止。故对于绝缘靶材或导电性很差的非金属靶材,须用射频溅射法(RF)。溅射过程中涉及到复杂的散射过程和多种能量传递过程:入射粒子与靶材原子发生弹性碰撞,入射粒子的一部分动能会传给靶材原子;某些靶材原子的动能超过由其周围存在的其它原子所形成的势垒(对于金属是5-10eV),从而从晶格点阵中被碰撞出来,产生离位原子;这些离位原子进一步和附近的原子依次反复碰撞,产生碰撞级联;当这种碰撞级联到达靶材表面时,如果靠近靶材表面的原子的动能大于表面结合能(对于金属是1-6eV),这些原子就会从靶材表面脱离从而进入真空。江西磁控溅射处理

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