蒸發(fā)鍍膜和濺射鍍膜的區(qū)別

真空鍍膜中常用的方法有真空蒸發(fā)和離子濺射,那么,蒸發(fā)鍍膜和濺射鍍膜有什么區(qū)別?不少新手朋友有這樣的疑問。 

真空蒸發(fā)膜是在真空度不低于10-2Pa的環(huán)境中,用電阻加熱或電子束和激光轟擊等方法把要蒸發(fā)的材料加熱到定溫度,使材料中分子或原子的熱振動能量超過表面的束縛能,從而使大量分子或原子蒸發(fā)或升華,并直接沉淀在基片上形成薄膜。離子濺射鍍膜是利用氣體放電產(chǎn)生的正離子在電場的作用下的高諫運(yùn)動轟擊作為陰極的靶,使靶材中的原子或分子逸出來而沉淀到被鍍工件的表面,形成所需要的薄膜。

 

真空蒸發(fā)鍍膜常用的是電阻加熱法,其優(yōu)點(diǎn)是加熱源的結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,操作方便缺點(diǎn)是不適用于難熔金屬和耐高溫的介質(zhì)材料。電子束加熱和激光加熱則能克服電阻加熱的缺點(diǎn)。電子束加熱上利用聚焦電子束直接對被轟擊材料加熱,電子束的動能變成熱能,使材料蒸發(fā)。激光加熱是利用大功率的激光作為加熱源,但由于大功率激光器的造價很高,目前只能在少數(shù)研究性實驗室中使用。

 

濺射技術(shù)與真空蒸發(fā)技術(shù)有所不同?！盀R射”是指荷能粒子轟擊回體表面(靶),使固體原子或分子從表面射出的現(xiàn)象。射出的粒子大多呈原子狀態(tài),常稱為濺射原子。用于轟擊靶的濺射粒子可以是電子,離子或中性粒子,因為離子在電場下易于加速獲得所需要動能,因此大都采用離子作為轟擊粒子。濺射過程建立在輝光放電的基礎(chǔ)上,即濺射離子都來源于氣體放電。不同的濺射技術(shù)所采用的輝光放電方式有所不同。直流二極濺射利用的是直流輝光放電；三極濺射是利用熱陰極支持的輝光放電；射頻濺射是利用射頻輝光放電;磁控濺射是利用環(huán)狀磁場控制下的輝光放電。

 

濺射鍍膜與真空蒸發(fā)鍍膜相比,有許多優(yōu)點(diǎn)。如任何物質(zhì)均可以濺射,尤其是高熔點(diǎn),低蒸氣壓的元素和化合物；濺射膜與基板之問的附著性好;薄膜密度高；膜厚可控制和重復(fù)性好等。缺點(diǎn)是設(shè)備比較復(fù)雜,需要高壓裝置。

 

此外,將蒸發(fā)法與濺射法相結(jié)合,即為離子鍍,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是得到的膜與基板間有極強(qiáng)的附著力,有較高的沉積速率,膜的密度高。