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什么是蒸发真空镀膜

浏览:40 发表时间:2018-05-19 09:36:18

1.定义
    通过加热蒸发某种物质使其沉积在固体表面,称为蒸发真空镀膜

2.原理
    蒸发物质如金属、化合物等置于坩埚内或挂在热丝上作为蒸发源,待镀工件,如金属、陶瓷、塑料等基片置于坩埚前方。待系统抽至高真空后,加热坩埚使其中的物质蒸发。蒸发物质的原子或分子以冷凝方式沉积在基片表面。
    薄膜厚度可由数百埃至数微米。膜厚决定于蒸发源的蒸发速率和时(或决定于装料量),并与源和基片的距离有关。对于大面积镀膜,常采用旋转基片或多蒸发源的方式以保证膜层厚度的均匀性。从蒸发源到基片的距离应小于蒸气分子在残余气体中的平均自由程,以免蒸气分子与残气分子碰撞引起化学作用。蒸气分子平均动能约为0.1~0.2电子伏。 
3.类型
    蒸发源有三种类型:
①电阻加热源:用难熔金属如钨、钽制成舟箔或丝状,通以电流,加热在它上方的或置于坩埚中的蒸发物质 。电阻加热源主要用于蒸发Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr、Au、Ni等材料。
②高频感应加热源:用高频感应电流加热坩埚和蒸发物质。
③电子束加热源:用电子束轰击材料使其蒸发。适用于蒸发温度较高(不低于2000℃)的材料。 
4.特点 
    能在金属、半导体、绝缘体甚至塑料、纸张、织物表面上沉积金属、半导体、绝缘体、不同成分比的合金、化合物及部分有基聚合物等的薄膜,其适用范围之广是其它方法无法与之比拟的。可以不同的沉积速率、不同的基板温度和不同的蒸气分子入射角蒸镀成膜,因而可得到不同显微结构和结晶形态(单晶、多晶或非晶等)的薄膜; 薄膜的纯度很高;易于在线检测和控制薄膜的厚度与成分;厚度控制精度最高可达单分子层量级。


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