真空鍍膜是指在高真空的條件下加熱金屬或非金屬材料,使其蒸發(fā)并凝結(jié)于鍍件(金屬、半導(dǎo)體或絕緣體)表面而形成薄膜的一種方法。例如,真空鍍鋁、真空鍍鉻等。真空電鍍工藝中,ABS、PC以及TPU等材質(zhì)的使用較為普遍,但如果在注塑成型的過程中素材表面有脫模劑等油污的話,在真空電鍍之后罩UV光油時(shí),表面會(huì)出現(xiàn)油點(diǎn)、油窩以及油斑等不良缺陷。真空鍍膜是一種由物理方法產(chǎn)生薄膜材料的技術(shù),在真空室內(nèi)材料的原子從加熱源離析出來打到被鍍物體的表面上。此項(xiàng)技術(shù)首先用于生產(chǎn)光學(xué)鏡片,如航海望遠(yuǎn)鏡鏡片等;后延伸到其他功能薄膜,唱片鍍鋁、裝飾鍍膜和材料表面改性等,如手表外殼鍍仿金色,機(jī)械刀具鍍膜,改變加工紅硬性。真空鍍膜有三種形式,即蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍。真空鍍膜機(jī)的優(yōu)點(diǎn):具有優(yōu)良的耐折性和良好的韌性,比較少出現(xiàn)小孔和裂口。茂名真空鍍膜
電子束蒸發(fā)蒸鍍?nèi)珂u(W)、鉬(Mo)等高熔點(diǎn)材料,需要在坩堝的結(jié)構(gòu)上做一定的改進(jìn),以提高鍍膜的效率。高熔點(diǎn)的材料采用錠或者顆粒狀放在坩堝當(dāng)中,因?yàn)樗溘釄鍖?dǎo)熱過快,材料難以達(dá)到其蒸發(fā)的溫度。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,蒸發(fā)高熔點(diǎn)的材料可以用薄片來蒸鍍,將1mm材料薄片架空于碳坩堝上沿,薄片只能通過坩堝邊沿來導(dǎo)熱,散熱速率慢,有利于達(dá)到材料蒸發(fā)的熔點(diǎn)。經(jīng)驗(yàn)證,采用此種方式鍍膜,薄膜均勻性良好,采用此方法可滿足蒸鍍50nm以下的材料薄膜。茂名真空鍍膜真空鍍膜機(jī)電阻式蒸發(fā)鍍分為預(yù)熱段、預(yù)溶段、線性蒸發(fā)段三個(gè)步驟。
真空鍍膜的方法:離子鍍:離子鍍Z早是由D。M。Mattox在1963年提出的。在真空條件下,利用氣體放電使氣體或蒸發(fā)物質(zhì)離化,在氣體離子或蒸發(fā)物質(zhì)離子轟擊作用的同時(shí),把蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物蒸鍍?cè)诨?。離子鍍是將輝光放電、等離子技術(shù)與真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)相結(jié)合的一門新型鍍膜技術(shù)。它兼具真空蒸鍍和濺射鍍膜的優(yōu)點(diǎn),由于荷能粒子對(duì)基體表面的轟擊,可以使膜層附著力強(qiáng),繞射性好,沉積速率高,對(duì)環(huán)境無污染等好處。離子鍍的種類多種多樣,根據(jù)鍍料的氣化方式(電阻加熱、電子束加熱、等離子電子束加熱、多弧加熱、高頻感應(yīng)加熱等)、氣化分子或原子的離化和激發(fā)方式(輝光放電型、電子束型、熱電子型、等離子電子束型等),以及不同的蒸發(fā)源與不同的電離方式、激發(fā)方式可以有很多種不同的組合方式。
原子層沉積技術(shù)憑借其獨(dú)特的表面化學(xué)生長(zhǎng)原理、亞納米膜厚的精確控制性以及適合復(fù)雜三維高深寬比表面沉積,自截止生長(zhǎng)等特點(diǎn),特別適合薄層薄膜材料的制備。例如:S.F. Bent等人利用十八烷基磷酸鹽(ODPA)對(duì)Cu的選擇性吸附,在預(yù)先吸附有ODPA分子的襯底表面進(jìn)行ALD沉積Al2O3,有效避免了Al2O3在Cu表面沉積,從而得到被高k絕緣材料Al2O3所間隔的空間選擇性暴露表面Cu的薄膜材料。此外,電鏡照片表明該沉積方法的區(qū)域選擇性得到了有效保證。真空鍍膜中離子鍍的鍍層棱面和凹槽都可均勻鍍復(fù),不致形成金屬瘤。
磁控濺射還可用于不同金屬合金的共濺射,同時(shí)使用多個(gè)靶電源和不同靶材,例如TiW合金,通過單獨(dú)調(diào)整Ti、W的濺射速率,同時(shí)開始濺射2種材料,則在襯底上可以形成Ti/W合計(jì),對(duì)不同材料的速率進(jìn)行調(diào)節(jié),即能滿足不同組分的要求.磁控濺射由于其內(nèi)部電場(chǎng)的存在,還可在襯底端引入一個(gè)負(fù)偏壓,使濺射速率和材料粒子的方向性增加。所以磁控濺射常用來沉積TSV結(jié)構(gòu)的阻擋層和種子層,通過對(duì)相關(guān)參數(shù)的調(diào)整和引入負(fù)偏壓,可以實(shí)現(xiàn)高深寬比的薄膜濺射,且深孔內(nèi)壁薄膜連續(xù)和良好的均勻性真空鍍膜機(jī)鍍鋁層導(dǎo)電性能好,能消除靜電效應(yīng)。茂名真空鍍膜
真空鍍膜的操作規(guī)程:在用電子頭鍍膜時(shí),應(yīng)在鐘罩周圍上鋁板。茂名真空鍍膜
真空鍍膜:各種鍍膜技術(shù)都需要有一個(gè)蒸發(fā)源或靶子,以便把蒸發(fā)制膜的材料轉(zhuǎn)化成氣體。由于源或靶的不斷改進(jìn),擴(kuò)大了制膜材料的選用范圍,無論是金屬、金屬合金、金屬間化合物、陶瓷或有機(jī)物質(zhì),都可以蒸鍍各種金屬膜和介質(zhì)膜,而且還可以同時(shí)蒸鍍不同材料而得到多層膜。蒸發(fā)或?yàn)R射出來的制膜材料,在與待鍍的工件生成薄膜的過程中,對(duì)其膜厚可進(jìn)行比較精確的測(cè)量和控制,從而保證膜厚的均勻性。每種薄膜都可以通過微調(diào)閥精確地控制鍍膜室中殘余氣體的成分和質(zhì)量分?jǐn)?shù),從而防止蒸鍍材料的氧化,把氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到較小的程度,還可以充入惰性氣體等,這對(duì)于濕式鍍膜而言是無法實(shí)現(xiàn)的。由于鍍膜設(shè)備的不斷改進(jìn),鍍膜過程可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化,從而地提高產(chǎn)品的產(chǎn)量,而且在生產(chǎn)過程中對(duì)環(huán)境無污染。由于在真空條件下制膜,所以薄膜的純度高、密實(shí)性好、表面光亮不需要再加工,這就使得薄膜的力學(xué)性能和化學(xué)性能比電鍍膜和化學(xué)膜好。茂名真空鍍膜
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所是以提供微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)為主的****,公司成立于2016-04-07,旗下芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工,已經(jīng)具有一定的業(yè)內(nèi)水平。公司承擔(dān)并建設(shè)完成電子元器件多項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目,取得了明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。產(chǎn)品已銷往多個(gè)國(guó)家和地區(qū),被國(guó)內(nèi)外眾多企業(yè)和客戶所認(rèn)可。