磁控溅射的工作原理是指电子在外加电场的作用下,在飞向衬底过程中与氩原子发生碰撞,使其电离产生出Ar正离子和新的电子;新电子飞向衬底,Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,使靶材发生溅射。在溅射粒子中,中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜,而产生的二次电子会受到电场和磁场作用,被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内,以近似摆线形式在靶表面做圆周运动,并且在该区域中电离出大量的Ar 来轰击靶材,从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加,二次电子的能量消耗殆尽,逐渐远离靶表面,并在电场的作用下较终沉积在衬底上。由于该电子的能量很低,传递给衬底的能量很小,致使衬底温升较低。真空镀膜是在真空室内材料的原子从加热源离析出来打到被镀物体的表面上。北京电子束蒸发真空镀膜实验室
PECVD生长氧化硅薄膜是一个比较复杂的过程,薄膜的沉积速率主要受到反应气体比例、RF功率、反应室压力、基片生长温度等。在一定范围内,提高硅烷与笑气的比例,可提供氧化硅的沉积速率。在RF功率较低的时候,提升RF功率可提升薄膜的沉积速率,当RF增加到一定值后,沉积速率随RF增大而减少,然后趋于饱和。在一定的气体总量条件下,沉积速率随腔体压力增大而增大。PECVD在低温范围内(200-350℃),沉积速率会随着基片温度的升高而略微下降,但不是太明显。福建反射溅射真空镀膜外协真空镀膜机炉体与炉门为了充分利用炉体的内部空间,减轻真空系统的负载。
真空镀膜机电阻式蒸发镀分为预热段、预溶段、线性蒸发段三个步骤。但是这三个步骤与时间长短、电流大小有着密切的关系,本人认为应做到短时间中电流,长时间小电流、蒸发电流呈线性上升的方式作为调整工艺的通常调法,比如同等电流时间长二分之一就会变黄,时间较长就会变黑。真空镀膜设备膜层厚度过厚也会带一点黑色,但是是金属本色黑色。膜层薄则呈现白银色。①、预热段的现象:预热段炉体内钨丝基本没什么变化,只是给钨丝一定安培的电流先加热,通常的工艺电流在600A-1000A之间,时间在10-30秒。②、预溶段的现象:这时炉体内的钨丝会有发亮现象,然后铝丝像爆一样的动作,紧接着将从固态慢慢的变成液态。通常的工艺电流在800A-1200A之间,时间在5-15秒。③、线性蒸发段:这个阶段较为重要,真空镀膜机膜层变黑变黄都是在这个阶段出现的,蒸发时炉体内的现象,所有的钨丝都达到了像60瓦灯泡那样亮(比喻),随着电流的加大会越来越亮,铝丝刚开始时像水滴一样倒挂在钨丝上,随着电流的加大慢慢的会被完全蒸发掉。
众所周知,真空镀膜机、真空镀膜设备电弧蒸发工艺可以产生较强的能量,是任何其他工艺所不可比拟的,通过电弧蒸发工艺产生的能量辐射面极强,可以使靶材高度离化,形成高精密的等离子区,从而形成较强结合力、高度致密的膜层。但同时也会在真空镀膜机、真空镀膜设备涂层表面产生及其微小颗粒,尽管这种微小颗粒只有在高倍显微镜下才可以观测到,如果与刀具本身磨制的表面粗糙度相比完全可以忽略不计,且对普通正常机加工没有任何影响。但随着科技的不断进步,各种新材料,难加工材料不断被应用到各种高精尖的领域,用户对刀具质量,耐用度及性能要求也越来越高,因此对真空镀膜机涂层产品的表面质量要求越来越高。真空镀膜机的优点:其封口性能好,尤其包装粉末状产品时,不会污染封口部分,保证了包装的密封性能。
真空镀膜机在韧性较好的刀具(刀片)基体上进行表面涂层,涂覆具有高硬度、高耐磨性、耐高温材料的薄层(如TiN、TiC等),使刀具(刀片)具有周全、良好的综合性能。未涂层高速钢的硬度只为62~68HRC(760~960HV),硬质合金的硬度只为89~93.5HRA(1300~1850HV);而涂层后的表面硬度可达2000~3000HV以上。①由于表面涂层材料具有比较高的硬度和耐磨性,且耐高温。故与未涂层的刀具(刀片)相比,涂层刀具允许采用较高的切削速度,从而提高了切削加工效率;或能在相同的切削速度下,提高刀具寿命。②由于涂层材料与被加工材料之间的摩擦系数较小,故涂层刀具(刀片)的切削力小于未涂层刀具(刀片)。③用涂层刀具(刀片)加工,零件的已加工表面质量较好。④由于涂层刀具(刀片)的综合性能良好,故涂层硬质合金刀片有较好的通用性,一种涂层硬质合的刀片具有较宽的使用范围。真空镀膜的操作规程:把零件放入酸洗或碱洗槽中时,应轻拿轻放,不得碰撞及溅出。重庆低压气相沉积真空镀膜工艺
真空镀膜的操作规程:易燃有毒物品要妥善保管,以防失火中毒。北京电子束蒸发真空镀膜实验室
在等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺中,由等离子体辅助化学反应过程。在等离子体辅助下,200 到500°C的工艺温度足以实现成品膜层的制备,因此该技术降低了基材的温度负荷。等离子可在接近基片的周围被激发(近程等离子法)。而对于半导体硅片等敏感型基材,辐射和离子轰击可能损坏基材。另一方面,在远程等离子法中,等离子体与基材间设有空间隔断。隔断不仅能够保护基材,也允许激发混合工艺气体的特定成分。然而,为保证化学反应在被活动的粒子真正抵达基材表面时才开始进行,需精心设计工艺过程。北京电子束蒸发真空镀膜实验室
广东省科学院半导体研究所致力于电子元器件,是一家服务型的公司。公司业务涵盖微纳加工技术服务,真空镀膜技术服务,紫外光刻技术服务,材料刻蚀技术服务等,价格合理,品质有保证。公司将不断增强企业重点竞争力,努力学习行业知识,遵守行业规范,植根于电子元器件行业的发展。广东省半导体所立足于全国市场,依托强大的研发实力,融合前沿的技术理念,飞快响应客户的变化需求。