低压气相沉积真空镀膜技术

真空镀膜是指在高真空的条件下加热金属或非金属材料，使其蒸发并凝结于镀件（金属、半导体或绝缘体）表面而形成薄膜的一种方法。例如，真空镀铝、真空镀铬等。真空镀膜是真空应用领域的一个重要方面，它是以真空技术为基础，利用物理或化学方法，并吸收电子束、分子束、离子束、等离子束、射频和磁控等一系列新技术，为科学研究和实际生产提供薄膜制备的一种新工艺。简单地说，在真空中把金属、合金或化合物进行蒸发或溅射，使其在被涂覆的物体（称基板、基片或基体）上凝固并沉积的方法，称为真空镀膜。真空镀膜机的优点:具有较佳的金属光泽，光反射率可达97%。低压气相沉积真空镀膜技术

真空镀膜：PVD技术工艺步骤：清洗工件：接通直流电源，氩气进行辉光放电为氩离子，氩离子轰击工件表面，工件表层粒子和脏物被轰溅抛出；镀料的气化：即通入交流电后，使镀料蒸发气化。镀料离子的迁移：由气化源供出原子、分子或离子经过碰撞以及高压电场后，高速冲向工件；镀料原子、分子或离子在基体上沉积：工件表面上的蒸发料离子超过溅失离子的数量时，则逐渐堆积形成一层牢固粘附于工件表面的镀层。离子镀时，蒸发料粒子电离后具有三千到五千电子伏特的动能，高速轰击工件时，不但沉积速度快，而且能够穿透工件表面，形成一种注入基体很深的扩散层，离子镀的界面扩散深度可达四至五微米，也就是说比普通真空镀膜的扩散深度要深几十倍，甚至上百倍，因而彼此粘附得特别牢。中山MEMS真空镀膜真空镀膜中离子镀的镀层棱面和凹槽都可均匀镀复，不致形成金属瘤。

真空镀膜的方法很多，计有：真空蒸镀：将需镀膜的基体清洗后放到镀膜室，抽空后将膜料加热到高温，使蒸气达到约13。3Pa而使蒸气分子飞到基体表面，凝结而成薄膜。阴极溅射镀：将需镀膜的基体放在阴极对面，把惰性气体(如氩)通入已抽空的室内，保持压强约1。33～13。3Pa，然后将阴极接上2000V的直流电源，便激发辉光放电，带正电的氩离子撞击阴极，使其射出原子，溅射出的原子通过惰性气氛沉积到基体上形成膜。化学气相沉积：通过热分解所选定的金属化合物或有机化合物，获得沉积薄膜的过程。离子镀：实质上离子镀系真空蒸镀和阴极溅射镀的有机结合，兼有两者的工艺特点。

真空镀膜：真空溅射法：真空溅射法是物理的气相沉积法中的后起之秀。随着高纯靶材料和高纯气体制备技术的发展，溅射镀膜技术飞速发展，在多元合金薄膜的制备方面显示出独到之处。其原理为：稀薄的空气在异常辉光放电产生的等离子体在电场的作用下，对阴极靶材料表面进行轰击，把靶材料表面的分子、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，沿一定的方法射向基体表面，在基体表面形成镀层。特点为：镀膜层与基材的结合力强；镀膜层致密、均匀；设备简单，操作方便，容易控制。主要的溅射方法有直流溅射、射频溅射、磁控溅射等。目前应用较多的是磁控溅射法。真空镀膜有三种形式，即蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀。

真空镀膜：溅射镀膜：溅射出来的粒子在飞向基体过程中易和真空室中的气体分子发生碰撞，导致运动方向随机化，使得沉积的膜易于均匀。发展起来的规模性磁控溅射镀膜，沉积速率较高，工艺重复性好，便于自动化，已适当于大型建筑装饰镀膜及工业材料的功能性镀膜，如TGN-JR型用多弧或磁控溅射在卷材的泡沫塑料及纤维织物表面镀镍Ni及银Ag的生产制备。溅射镀膜可分为直流溅射、射频溅射和磁控溅射，其对应的辉光放电电压源和控制场分别为高压直流电、射频(RF)交流电和磁控(M)场。真空镀膜的主要功能包括赋予被镀件表面高度金属光泽和镜面效果。贵州LPCVD真空镀膜

真空镀膜机光学镀膜主要有两种：一种是抗反射膜、另一种是加硬膜。低压气相沉积真空镀膜技术

通过PVD制备的薄膜通常存在应力问题，不同材料与衬底间可能存在压应力或张应力，在多层膜结构中可能同时存在多种形式的应力。薄膜应力的起源是薄膜生长过程中的某种结构不完整性(杂质、空位、晶粒边界、错位等)、表面能态的存在、薄膜与基底界面间的晶格错配等.对于薄膜应力主要有以下原因：1.薄膜生长初始阶段，薄膜面和界面的表面张力的共同作用；2.沉积过程中膜面温度远高于衬底温度产生热应变；3.薄膜和衬底间点阵错配而产生界面应力；4.金属膜氧化后氧化物原子体积增大产生压应力；5.斜入射造成各向异性成核、生长；6.薄膜内产生相变或化学组分改变导致原子体积变化 低压气相沉积真空镀膜技术

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