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真空溅射镀膜具体的有哪些类别

信息来源:珂勒曦 时间:2019-08-23 08:04:00 浏览次数:-

螺杆真空泵厂家珂勒曦在介绍真空镀膜的方法时(《真空镀膜应用中,其主要方法有哪几种?》),其中一种方式叫真空溅射镀膜。真空溅射镀膜具体的方式又有多种,这次我们来认识一下它。

真空溅射镀膜的基本原理就是通过高能量的粒子轰击固体靶表面,使靶中的原子发射出来沉积到基片上成膜。具体的实现过程中,它的类别主要有下述几种:

溅射现象

一、直流二极溅射。直流二极溅射将镀膜材料作为阴极靶,成膜的基板及其固定支架作为阳极,构成了溅射装置的两极。在阴极与阳极施加电压后,产生辉光放电,形成正离子轰击阴极靶,靶材原子溅射后在基片上沉积成膜。这种溅射方式构造简单,可以在大面积基体上沉积均匀膜层,但也有成膜速度慢,基片温升高等缺点。

二、直流三极或四极溅射。三极溅射由阴极、阳极以及靶电极三者构成,在此基础上增加稳定电极即为四极溅射。这种溅射方式降低了溅射气体的气压,可以用来制作集成电路和半导体器件用薄膜,但不适用于镀制大工件,而且灯丝寿命也短。

三、磁控溅射。磁控溅射就是在二极溅射阴极靶面上增加了环形封闭磁场,来提高正离子轰击靶材产生的溅射效果,可以实现低温高速溅射,提升了溅射效率。

四、射频溅射。直流二极溅射、磁控溅射都只能溅射良导体,而无法制备绝缘介质膜,射频溅射可以满足绝缘体、导体、半导体等几乎所有材料的溅射,而且电子与气体分子碰撞几率增大,溅射过程可以在更低的气压下进行,放电过程也可以在更低的电压下维持。

五、偏压溅射。偏压溅射就是在进行直流溅射等方式时,为基片加上相对的一个偏置电压,通过这种方式可以使基片片面始终受到气体离子的稳定轰击,清楚进入到薄膜表面的气体,提高膜的纯度。

六、反应溅射。反应溅射就是在溅射镀膜过程中,人为地控制引入某些活性反应气体与溅射出来的靶材物质进行反应,沉积在基片上,获得不同于靶材物质的薄膜。

七、离子束溅射镀膜。这种溅射镀膜方式是将离子源发出的离子经过引出、加速、聚焦成为束状,然后轰击高真空室中的靶材,溅射出原子完成镀膜。这种溅射镀膜方式可以制备多组分的多层薄膜,并可以制备几乎所有材料的薄膜。

八、吸气溅射。吸气溅射是指在溅射过程中,为减少污染气体对成膜的影响,通过吸气作用出去杂质气体来获得高纯度的膜。

九、交流反应溅射。这种溅射方式通过改变溅射靶供电电源的频率,解决了一般反应溅射对弧光放电的控制、阳极消失和靶中毒现象。其中采用方波或正弦波的交流溅射成为中频溅射,采用不对称的矩形波的交流溅射成为脉冲溅射。

十、对向靶溅射。对向靶溅射中两个靶对向放置,在垂直靶的表面方向施加磁场,以实现对磁性材料的高速低温溅射。

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