5热蒸发镀膜
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真空蒸镀热蒸发
真空蒸镀热蒸发是一种物理气相沉积(PVD)技术,用于在基底表面上沉积薄膜。
它的基本原理如下:
1. 真空环境:在真空蒸镀过程中,将基底和蒸发源置于真空室内。
真空环境可以减少气体分子之间的碰撞,防止气体对沉积过程的干扰,并提高薄膜的质量。
2. 蒸发源:蒸发源是提供蒸发材料的装置。
它可以是金属丝、坩埚或溅射靶材等。
蒸发源被加热到足够高的温度,使蒸发材料转化为气态。
3. 薄膜沉积:当蒸发源中的材料被加热到气态时,气态原子或分子会在真空中向基底表面运动,并在基底上沉积形成薄膜。
沉积的薄膜可以是金属、合金、半导体或其他材料。
4. 控制参数:真空蒸镀过程中的一些关键参数需要被控制,以获得所需的薄膜特性。
这些参数包括蒸发源的温度、沉积时间、真空度和基底温度等。
真空蒸镀热蒸发技术具有以下优点:
1. 高纯度:真空环境可以减少杂质的引入,提高薄膜的纯度。
2. 良好的一致性:该技术可以在大面积基底上实现均匀的薄膜沉积。
3. 可控性:通过控制蒸发源的温度和其他参数,可以调控薄膜的厚度、组成和结构。
4. 多功能性:可用于制备各种功能性薄膜,如金属膜、光学膜、导电膜等。
蒸发和溅射镀膜的异同【中文文章】标题:蒸发和溅射镀膜的异同:优缺点和应用领域导语:在现代科技的推动下,薄膜技术逐渐成为许多行业的关键领域。
在实现高品质、高效率和高性能的器件中,蒸发和溅射镀膜技术被广泛应用。
本文将深入探讨蒸发和溅射镀膜的异同点,并详细介绍它们的优缺点及在各个领域中的应用。
一、蒸发镀膜技术1.1 原理概述蒸发镀膜是一种通过加热源的辅助,在真空环境下将固态材料转变为气态,再通过沉积在基底材料上的方法实现薄膜覆盖。
其基本原理是源材料的加热后会蒸发成气体,然后沉积在待处理的基底材料上。
1.2 优点与应用在蒸发镀膜技术中,最大的优点是可实现较高的纯度,因为热蒸发过程中会使杂质残留减少。
该技术对于低温材料处理较为适用,且具有良好的均匀性和薄膜厚度控制能力。
由于其较高的材料利用率和低成本,蒸发镀膜在光学镀膜、电子器件制造和太阳能电池等领域得到广泛应用。
二、溅射镀膜技术2.1 原理概述溅射镀膜是一种通过离子轰击材料或离子束辅助的方法,使固态材料脱离基底材料并沉积在待处理的基底上。
其基本原理是将材料靶作为阴极,通入惰性气体后通过高能离子轰击靶材,使得靶材表面的原子或分子脱离并沉积在基底上。
2.2 优点与应用溅射镀膜技术具有较高的沉积速率和良好的附着力,能够在较低的加热温度下实现高质量的薄膜覆盖。
其能够沉积多种材料,如金属、陶瓷和复合膜等,并具有较高的材料利用率。
溅射镀膜广泛应用于显示器制造、集成电路制造和太阳能电池等领域,由于其对不同材料有较好的适应性和较高的成膜效率。
三、蒸发镀膜与溅射镀膜的比较3.1 优点对比蒸发镀膜在薄膜材料纯度、均匀性和薄膜厚度控制上有明显优势;而溅射镀膜在成膜效率、附着力和材料适应性方面优于蒸发镀膜。
3.2 缺点对比蒸发镀膜的材料利用率相对较低,而溅射镀膜的成本较高。
3.3 应用领域对比蒸发镀膜在光学镀膜、电子器件制造和太阳能电池等领域有广泛应用;溅射镀膜在显示器制造、集成电路制造和太阳能电池等领域应用较多。
热蒸发镀膜机参数与原理
一、工作原理
热蒸发镀膜机是一种利用热蒸发技术进行镀膜的设备。
其基本原理是将待镀膜的基底加热,使镀膜材料在基底表面蒸发并凝结成膜。
蒸发过程中,镀膜材料的原子或分子从固态直接变为气态,并在基底表面重新凝结成膜。
二、蒸发材料
热蒸发镀膜机所使用的蒸发材料主要包括金属、合金、半导体等。
选择蒸发材料时需要考虑其蒸发温度、稳定性、与基底的结合力等因素。
三、加热方式
热蒸发镀膜机的加热方式主要有电热、燃气热、微波加热等。
电热加热具有温度均匀、控制精度高等优点,但成本较高;燃气热加热成本较低,但温度均匀性较差;微波加热具有快速、均匀加热的特点,但设备成本和维护成本较高。
四、基底温度
基底温度是影响热蒸发镀膜质量的重要因素之一。
基底温度越高,蒸发材料的蒸气压越高,膜层质量越好。
但基底温度过高可能导致基底变形或损伤,因此需要根据不同材料和镀膜要求选择合适的基底温度。
五、真空度要求
热蒸发镀膜需要在高真空环境下进行,以避免空气中的气体分子和杂质对膜层质量的影响。
通常情况下,镀膜室的真空度需要达到10-3~10-5Pa。
六、镀膜厚度
镀膜厚度是热蒸发镀膜机的重要参数之一,需要根据实际需求进行选择。
过薄的膜层可能导致附着力不足,过厚的膜层则可能导致沉积速率过慢,影响生产效率。
七、沉积速率
沉积速率是指单位时间内镀膜材料在基底表面凝结的厚度。
沉积速率越高,生产效率越高,但过高的沉积速率可能导致膜层质量下降。
因此,选择合适的沉积速率是热蒸发镀膜机的重要参数之一。
热蒸发镀膜机操作流程提示:钨舟1:铝粒;钨舟2:钛粒;钨舟3:金粒;钨舟4:预留。
请勿混用。
记录本上需要记录必要的信息,比如在多少压强下镀了多厚的什么样品,花了多少时间抽到这个压强。
仪器出问题及时联系刘亮188********热蒸镀机整体结构开启1.开气路:打开所有气体开关(CDA为压缩空气,用于所有气动阀,氮气用于破真空,氩气用于清洗基片,氧气视用途而定)2.检查水路:水冷给机械泵、分子泵、样品台以及加热电极冷却。
需要确保水冷回路水压正常,如果不正常会报警。
检查方式是看小隔间中水冷管路阀门是否打开(一般处于打开状态)。
3.开电路:开配电箱中的“总电源”和“热蒸发镀膜机”开关,打开镀膜机操作柜上的“Mainpower”,查看并记录真空规I和II的压强值(查看面板上真空计显示器CHN1和CHN2)*提示:必须先开压缩气体机,且保证水冷正常,再开电路,否则开启设备时会报警:“Air”、“Water”*运行第一步准备样品4.打开机械泵,开Forline阀,将II抽至蓝色,开分子泵。
5.按上端Vent键用氮气给进料腔(样品腔室)破真空,注意及时打开上盖以截断氮气进入。
带上丁晴手套,转动样品座朝上,用螺丝刀将样品板取下,将基片固定在样品板上,然后装回样品台,转动180度朝下,关闭腔门。
6.按下端Vent键给制程腔(最大的腔)破真空。
打开腔门,按下程控界面的“shutter”键打开钨舟上方的挡板,将靶材放到钨舟中间。
然后继续按“shutter”键关上挡板(这一步一定要注意)。
钨舟易断,每次蒸镀不能放太多的金属粒。
*提示:钨舟用过一次之后不要取下,因为再装就很容易断。
装钨舟时四个螺丝要均匀用力*。
第二步抽真空7.第4步打开了分子泵,此时需要检查分子泵转速是否上升到100%8.然后就可以按下操作屏左上角的“Auto”键,系统会自动抽真空,将整个腔体5E-5Torr以下,制程腔变蓝(一般在10min以内,如果耗时很长表明可能有漏,请联系master)。
热蒸发镀膜仪蒸镀银电极实验步骤简介热蒸发镀膜仪是一种常用于制备金属薄膜的实验设备,其中蒸镀银电极实验是其中的一个重要应用之一。
本文将详细介绍蒸镀银电极实验的步骤及注意事项。
实验前的准备在进行热蒸发镀膜仪蒸镀银电极实验之前,我们需要准备以下实验材料和设备:材料•玻璃基片:用于作为膜的载体,一般为方形或圆形。
•银靶:用于蒸发银薄膜的材料。
•高纯度氩气:用于提供惰性气氛。
•无水酒精:用于清洗材料表面。
设备•热蒸发镀膜仪:用于加热银靶并控制蒸发过程,通常包括真空室和加热系统。
•净化设备:用于净化氩气和无水酒精,保证材料的纯净度。
•外部电源:为热蒸发镀膜仪及其控制系统供电。
实验步骤经过准备工作,我们可以开始进行热蒸发镀膜仪蒸镀银电极实验了。
下面将详细介绍实验的步骤。
步骤一:基片表面处理1.将玻璃基片放置在净化设备中,用无水酒精清洗表面,确保基片表面干净无尘。
2.使用滤纸轻轻擦拭基片表面,以确保无水酒精对表面的彻底溶解和洗净。
步骤二:真空室准备1.打开热蒸发镀膜仪的控制系统,保证真空室处于正常工作状态。
2.将经过处理的玻璃基片放置在真空室中,并将室内压力抽至所需的真空度。
3.等待几分钟,直到压力稳定在所需范围内,表明真空室已经充分准备好进行下一步操作。
步骤三:银靶加热1.打开热蒸发镀膜仪的加热系统,将银靶置于蒸发源位置。
2.设置合适的加热功率和时间,使银靶加热到足够的温度,使银材料蒸发。
3.确保银靶的温度控制在合适的范围内,以避免过热或过冷导致蒸发效果不佳。
步骤四:蒸镀银薄膜1.在银靶加热后,打开氩气供应系统,向真空室内注入高纯度氩气,以形成惰性气氛,防止蒸发过程中杂质的污染。
2.开始蒸发银薄膜,通常通过控制蒸发时间和背压来控制薄膜的厚度。
3.在蒸发过程中,可以通过监测蒸发银颜色的变化来控制膜的均匀性和质量。
步骤五:结束实验1.关闭银靶加热系统和氩气供应系统。
2.停止抽气,允许真空室内压力恢复到大气压。
3.将蒸镀好的基片取出,并进行必要的检查和测试。
热蒸发镀膜操作细则一、进入房间:1、换拖鞋;穿上防尘服方可进入镀膜间。
2、进入房间,打开房间总电源,照明和插座的电源、打开排气扇。
3、打开镀膜间后面的电源和水源。
二、镀膜准备工作:1、整理好基板(在进入房间后,在开始用镀膜机前,先整理好基板,这样可以减少真空室的在大气压状态下的时间,有利于机械泵和分子泵抽真空,原因:暴露在大气压下时间长的话,真空室内壁上的蒸镀材料吸收空气,这个过程比较容易,尤其是在空气湿度较大的空气下;但是放出空气就比较难了,在抽真空的工程中一点一点的排出,不利于抽到高真空。
)2、打开镀膜机的电源,打开真空检测显示真空度,看是否正常(一般在使用完镀膜机,要抽至低真空,利于保养),观察是高真空还是低真空(高真空状态下电离规工作,低真空电阻规工作)注意:电离规工作的时候不能打开放气阀,否则会烧坏电离规;如果是在高真空即电离规工作的时候可以关闭真空检测显示在开放气阀,也可以把自动改为手动,电离规切换到电阻规的时候才可以开放气阀。
3、开放气阀,直到真空室们自动打开。
(这时关闭放气阀,以免忘掉),注意:凡是遇到旋拧的步骤,不要拧的太紧,适可而止。
4、(可选步骤)换钨丝,要夹紧才行。
如果这步选择的话要重新摸索条件(包括除气条件和蒸度条件,才能正式放入样品)。
5、整理铝条(长久放置的铝条表面可能附着一层氧化铝,用丙酮擦掉);把整理好的铝条放在钨丝上(尽量放在中间,钨丝中间的温度较高)。
检查挡板是否正常,放上挡板。
6、把基板放在基板的夹槽里。
关上真空室。
三、镀膜:(注意:在完成每一步之后,要观察一会无异常后在进行下一步的操作)1、开机械泵2、无异常后开预抽阀3、无异常后开角阀直至1Pa左右。
4、关角阀5、无异常后关预抽阀6、无异常后开前级阀7、无异常后开分子泵电源预热(约十秒)8、无异常后开分子泵9、无异常按fun/Date10、无异常后开闸板阀直到真空度达到10E-4为佳。
11、开始蒸镀:打开蒸发舟电源,启动,缓慢加电流小于等于除气最大电流A1,待除气完毕(标准是真空度不在降低,或者是时间12、除气完毕要把电流调为0,待抽至高真空10E-413、打开挡板,把电流加到蒸发电流A2(使蒸发速率保持在4A/s的电流)等达到所需膜厚度把挡板加上。