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金属PVD真空镀膜中溅射有几种方式?
来源: | 发布日期:2022-03-12

金属PVD真空镀膜中溅射镀与真空蒸发镀相比,具有以下优点:可大面积沉积、大规模连续生产、任何物质,特别是高熔点、低蒸汽压力元素和化合物、溅射涂层组织致密,无孔,基底附着力好。但也存在溅射设备复杂、真空系统和高压装置、溅射沉积速度慢等缺点。

溅射镀方法有以下几种:

(1)二极溅射

二极溅射是最早使用的溅射方法。金属基材作为阴极,镀层材料为阳极。阴极和阴极1-3KV直流负高压连接,阳极通常接地。工作时,先抽真空,然后通过氩气使真空室达到溅射压力。通电时,阴极靶上的负高压在两极之间产生光放电,产生等离子体区域,加速阴极目标的轰击,使基材表面得到溅镀,沉积在基板表面,形成目标材料膜。该装置具有结构简单、控制方便等优点。缺点是:由于工作压力高,膜层被玷污;由于大量二次电子直接轰击基片,基片温度升高过高。

金属PVD真空镀膜

(2)三极溅射

三极溅射是将电极-热阴极附着在二极溅射装置上,发射热电子。在电场的吸引下,热电子通过靶与基极之间的等离子体区域加强放电。它不仅可以提高溅射率,而且更容易控制溅射条件。

(3)四极溅射

在三极溅射的基础上,在涂层室外增加一个聚束线圈,也称为辅助阳极或稳定电极。聚束线圈的作用是将电子聚集在靶阴极和基阳极之间,形成低压、大电流等离子体弧柱,大量电子碰撞气体电离,产生大量离子。聚束线圈还能稳定放电。这种溅射方法仍然无法抑制目标产生的高速电子对基板的轰击,膜层也会因灯丝不纯而被玷污。

(4)射频溅射

离子运动与气体原子发生更多的碰撞。这样,气体就可以获得更充分的电离,从而提高溅射效果。在射频电源交变电场的作用下,气体中的电子相应振荡,气体电离为等离子体。射频溅射的缺点是,大功率射频电源不仅价格高,而且对人身保护也存在问题。因此,射频溅射不适合工业生产和应用。

以上是金属PVD真空镀膜不同的溅射方法及利弊,如有兴趣欢迎致电18018743855

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