磁控溅射的工艺研究:1、功率:每一个阴极都具有自己的电源。根据阴极的尺寸和系统设计,功率可以在0~150KW之间变化。电源是一个恒流源。在功率控制模式下,功率固定同时监控电压,通过改变输出电流来维持恒定的功率。在电流控制模式下,固定并监控输出电流,这时可以调节电压。施加的功率越高,沉积速率就越大。2、速度:另一个变量是速度。对于单端镀膜机,镀膜区的传动速度可以在每分钟0~600英寸之间选择。对于双端镀膜机,镀膜区的传动速度可以在每分钟0~200英寸之间选择。在给定的溅射速率下,传动速度越低则表示沉积的膜层越厚。3、气体:较后一个变量是气体,可以在三种气体中选择两种作为主气体和辅气体来进行使用。磁控溅射设备的主要用途:各种功能性薄膜:如具有吸收、透射、反射、折射、偏光等作用的薄膜。海南直流磁控溅射工艺
影响磁控溅射镀膜结果的因素:1、溅射功率的影响,在基体和涂层材料确定的情况下,工艺参数的选择对于涂层生长速率和涂层质量都有很大的影响.其中溅射功率的设定对这两方面都有极大的影响。2、气压的影响,磁控溅射是在低气压下进行高速溅射,为此需要提高气体的离化率,使气体形成等离子体。在保证溅射功率固定的情况下,分析气压对于磁控溅射的影响。磁控溅射镀膜的产品优点:1、几乎所有材料都可以通过磁控溅射沉积;2、可以根据基材和涂层的要求缩放光源并将其放置在腔室中的任何位置;3、可以沉积合金和化合物的薄膜,同时保持与原始材料相似的组成.磁控溅射镀膜的产品特点1、磁控溅射所利用的环状磁场迫使二次电子跳栏式地沿着环状磁场转圈.相应地,环状磁场控制的区域是等离子体密度较高的部位。广东平衡磁控溅射价格磁控溅射具有设备简单、易于控制、涂覆面积大、附着力强等优点。
真空磁控溅射的分类:平面磁控溅射:平衡平面溅射是较常用的平面靶磁控溅射,磁力线有闭合回路且与阴极平行,即在阴极表面构成一个正交的电磁场环形区域。等离子体被束缚在靶表面距离靶面大约60cm的区域,通常在基片上加负偏压来改善膜与基体的结合能力;非平衡平面磁控溅射为了将等离子区域扩展,利用磁体摆放方式的调整,可以方便的获得不同的非平衡磁控源。圆柱磁控溅射沉积技术:利用圆柱形磁控阴极实现溅射的技术磁控源是关键部分,阴极在中心位置的叫磁控源;阳极在中心位置的叫反磁控源。
脉冲磁控溅射的分类:(1)单向脉冲:单向脉冲正电压段的电压为零!溅射发生在负电压段。由于零电压段靶表面电荷中和效果不明显。(2)、双向脉冲:双向脉冲在一个周期内存在正电压和负电压两个阶段,在负电压段,电源工作于靶材的溅射,正电压段,引入电子中和靶面累积的正电荷,并使表面清洁,裸露出金属表面。双向脉冲更多地用于双靶闭合式非平衡磁控溅射系统,系统中的两个磁控靶连接在同一脉冲电源上,两个靶交替充当阴极和阳极。阴极靶在溅射的同时,阳极靶完成表面清洁,如此周期性地变换磁控靶极性,就产生了“自清洁”效应。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。
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。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。深圳真空磁控溅射特点
磁控溅射是在阴极靶的表面上方形成一个正交电磁。海南直流磁控溅射工艺
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