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偏压的作用

浏览:857 发表时间:2019-01-22 14:11:50 来源:AM真空镀膜

镀膜过程偏压的作用:


1,提高真空等离子体内带电粒子的能量,轰击清洗工件表面(反溅射/刻蚀),使工件表面经受高能粒子撞击后得到崭新的表层,从而提高后续沉积膜层的结合力。


2,提高并控制真空等离子体内带电粒子的能量,增加碰撞电离几率,吸引带电粒子加速,提高膜层与工件基体结合力。


3,靠不同的电压输出极性或方式改变沉积规则从而调整膜层颜色。


4,改变膜层的结晶结构,改善膜层质量。



镀膜过程偏压的分类:


1,直流负偏压


在工件上加载直流负偏压,使等离子体中的正离子获得更大的能量,正离子加速度轰击工件,还可以对从靶材表面被溅出来的等带电离子进行某种程度的导向沉积。直流负偏压连续无中断,故对基片有一定的加热升温作用。


2,直流正偏压


在离子镀气体放电中,气相成核粒子会呈现一定的负电位,这种情况下工件加载一定的正偏压,有利于膜层沉积。


3,脉冲偏压

产生震荡等离子体。在减小脉冲占空比的同时,提高脉冲电源的强度可使等离子体的密度和温度增大和增高。对所有类型的基片(导电&不导电)轰击效果增强。使得二次电子的生存时间增加,增大了碰撞机率,从而增加等离子体密度。调节脉冲频率和占空比可控制沉积速率。调节脉冲频率和占空比可控制温升,可在低温下成膜,避免击损基片原有组织。对于多弧,由于沉积速率过快,不适合进行电子器件等精密工件的膜层沉积。引入脉冲偏压可有效的改善。


4, 零偏压与悬浮偏压

在没有带电粒子参与的镀膜过程(如简单的蒸镀等),可以选用零偏压/悬浮偏压。

耐受温度较低的工件(如塑料件等)镀膜时,为了防止工件变形,可以选用零偏压/悬浮偏压或选用小占空比低幅值偏置电压。




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