2025年12月06日 09:10:04 来源:郑州成越科学仪器有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:0
溅镀,通常指的是磁控溅镀,属于高速低温溅镀法。该工艺要求真空度在1×10-3Torr左右,即1.3×10-3Pa的真空状态充入惰性气体氩气(Ar),并在塑胶基材(阳极)和金属靶材(阴极)之间加上高压直流电,由于辉光放电(glow discharge)产生的电子激发惰性气体,产生等离子体,等离子体将金属靶材的原子轰出,沉积在塑胶基材上。
原理
以几十电子伏特或更高动能的荷电粒子轰击材料表面,使其溅射出进入气相,可用来刻蚀和镀膜。入射一个离子所溅射出的原子个数称为溅射产额(Yield)产额越高溅射速度越快,以Cu,Au,Ag等*高,Ti,Mo,Ta,W等*低。一般在0.1-10原子/离子。脉冲:泛用,*新发展出
溅镀时须控制参数有溅射电流,电压或功率,以及溅镀压力(5×10-1—1.0Pa),若各参数皆稳定,膜厚可以镀膜时间估计出来。
靶材的选择与处理十分重要,纯度要佳,质地均匀,没有气泡、缺陷,表面应平整光洁。
对于直接冷却靶,须注意其在溅射后靶材变薄,有可能破裂特别是非金属靶。一般靶材*薄处不可小于原靶厚之一半或5mm。
磁控溅镀操作方式和一般蒸镀相似,先将真空抽至1×10-2Pa,再通入氩气(Ar)离子轰击靶材,在5×10-1—1.0Pa的压力下进行溅镀其间须注意电流、电压及压力。开始时溅镀若有打火,可缓慢调升电压,待稳定放电后再关shutter.
在这个过程中,离子化的惰性气体(Ar)清洗和暴露该塑胶基材表面上数个毛细微空,并通过该电子与自塑胶基材表面被清洁而产生一自由基,并维持真空状态下 施以溅镀形成表面缔结构,使表面缔结构与自由基产生和高附着性的化学性和物理性的结合状态,以在表面外稳固地形成薄膜.
其中,薄膜是先通过把表面缔造物大致地填满该塑胶毛细微孔后并作链接而形成。溅镀与常用的蒸发镀相比,溅镀具有电镀层与基材的结合力强-附着力比蒸发镀高过10倍以上,电镀层致密,均匀等优点。真空蒸镀需要使金属或金属氧化物蒸发汽化,而加热的温度不能太高,否则,金属气体沉积在塑胶基材放热而烧坏塑胶基材。溅射粒子几不受重力影响,靶材与基板位置可自由安排,薄膜形成初期成核密度高,可生产10nm以下的极薄连续膜,靶材的寿命长,可长时间自动化连续生产。靶材可制作成各种形状,配合机台的特殊设计做更好的控制及*有效率的生产。
溅镀利用高压电场做发生等离子镀膜物质,使用几乎所有高熔点金属,合金和金属氧化物,如:铬,钼,钨,钛,银,金等。而且,它是一个强制沉积的过程,采用这种工艺获得的电镀层与塑胶基材附着力远远高于真空蒸镀法。但,加工成本相对较高。