真空电镀层的处理对质量有什么影响吗?

2021-09-13 11:34:07 92

  真空电镀层的粘附性较差,容易掉膜的种类很多,水电镀膜厚度比真空溅镀层厚,水电膜厚度一般在15~20UM,真空电镀膜厚一般在0.5~2UM之间。靶材真空电镀不同镀层颜色不同,真空镀功率不同,真空等级不同会有颜色变化。用氩离子轰击靶,将目标原子击穿,使目标原子变为气相,再镀在基体上。溅镀法具有广泛的应用范围,几乎所有材料都有析镀层。

  加工对电镀层的质量是否有影响?

  1)溅镀的优点与限制i)(a)无污染(a)多用途(c));(b)靶材的制造受限制;(c)析镀速率低。

  2)三极式:由阳极、阴极、外加电子源等三种电极构成的系统,它们是负极,基材是负极,阴极,外加电子源等三种电极构成的。外部电子源能使正极离子化气体分子产生电场。三极系统不能用于反应性溅镀,因为电子对灯丝的污染会产生影响。(c)磁控溅镀:利用磁场提高溅镀速度d)反应溅镀:将反应性气体导入真空腔,并与金属原子形成镀层。直流电溅镀-应用于导电基材和镀层b)交流(RF)电溅镀-应用于导电或非导电基材及镀层上。

  3)靶材在溅镀过程中,通过电浆中的正离子轰击,而析镀于基体上的镀层材料;靶材一般为阴极。溅镀通量溅镀时的通量即为溅镀原子的流速。流动原子的组成与冷却后没有产生内扩散的靶材相同。所有材料在同一目标上的溅镀率基本相同。(但是,蒸镀的速度并不相同)。接地屏蔽只限制在轰击与溅镀靶上使用离子,以避免溅射靶材夹具。屏蔽器和靶板之间的距离必须小于暗带(darkspace)的厚度,因此在高频率(13.5MHz)或高电压下,这一距离越近。挡板安装在两个电极之间的活动板上。正常情况下是溅射的清洁目标(当装载或运行过程中目标可能被大气污染)时,移置于目标和基材之间。靶材的冷却当外加能量输入系统时,会使靶材温度升高,破坏靶材与夹治具结合,因而必须冷却。通常的靶材是用水冷却的。控制基材温度,利用电阻对光源等进行加热。一般来说,辉光放电时的表面温度会高于块材。

  4)绝缘体的溅镀绝缘膜可采用射频溅镀或反应溅镀。如果使用直流电溅镀,会迅速引起表面电荷积聚而不能溅镀。RF电溅镀(RFSputtering)使用了13.56MHz频率的RF电源,可用于对靶材和镀层表面的离子轰击,以避免电荷堆积。射频溅镀的优点a)电子轰击离子化的效率提高,并且操作压力较低(<1mtorr)b)降低电弧(由粉尘或被加热蒸发的气体产生的气体)iii)反应溅镀(Reactivespuutering)将反应性气体加入氩气,如Ar+H2S,与溅镀原子如镉形成硫化镉。(例如,在氩和氮气的环境中溅镀钛,形成氮化钛)。它可以直流或射频反应溅镀。

  5)磁控溅镀(MagnetronSputtering)"Magnetron"意指"磁化电子"(MagneticalElectron)i)的优点和缺点,磁控溅镀虽然会增加溅镀速率,但会增加溅镀速率。在较远的操作温度下,由于基材与电浆之间的距离较远,可以在较低的工作温度下溅镀。一、操作方法包括垂直电场与磁场的组合。下面的图表显示了由于电磁的相互作用,使电子集中在目标附近,使离子化效应上升。磁场会使负极表面形成一个电子的聚集点,而这些离子由于受限制的电子源的静电作用而聚集在一起。电子能有效地聚集在靶材表面,提高离子化效率,提高溅镀速度。