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真空镀膜机与金属材料表面装饰膜真空镀膜机溅镀的原理介绍

2019-07-03 09:45 遵化宝瑞钛金设备 次阅读

真空镀膜机与塑料、陶瓷、玻璃金属材料表面镀制金属化装饰膜,蒸发和磁控溅射两用立式装饰镀膜机,主要适用于塑料、陶瓷、玻璃金属材料表面镀制金属化装饰膜。由于真空镀膜机镀膜室为立式容器,所以它具有卧式镀膜机的一切优点,又利于自重较大的、易碎的镀件装卡,更可方便地实现自动生产线,是替代传统湿法水电镀的更为理想的新一代真空镀膜设备。本机镀部分产品可不做底油。

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本机主要特点配用改进型高真空排气系统,抽速快、效率高、节电、降噪和延长泵使用寿命;实现蒸发、磁控溅射、自动控制,操作简单,工作可靠;真空镀膜机蒸发镀应用新型电极引入装置,接触电阻小且可靠;磁控溅射应用镀膜材料广泛,各种非导磁的金属、合金均可作镀料;结构紧凑、占地面积小;磁控、蒸发共用两台立式工件车,操作方便、高效。 (或双门蒸发、磁控两用机) 公司业务范围真空镀膜成套设备与技术,真空工程用各种泵、阀、真空计、油、脂、密封件,真空镀膜材料、涂料、金属及合金制品。真空设备故障诊断与排除、老产品改造。

新型塑料、金属、玻璃等制品表面处理工艺及技术研究,咨询服务。新技术、新设备、新工艺公司新开发的磁控、蒸发多用镀膜机,配用改进型高真空抽气系统及全自动控制系统,抽速快、效率高、操作简单、工作可靠;具有可镀膜系广、膜层均匀、附着力好、基板温度低等特点;是镀制金属、合金及化合物膜的理想设备;适合镀制透明膜、半透明膜、超硬膜、屏蔽膜及一些特殊的功能性膜。已广泛应用在光学、电子、通讯、航空等领域。

真空镀膜机溅镀的原理介绍

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溅镀,通常指的是磁控溅镀,属于高速低温溅镀法.

该工艺要求真空度在1×10-3Torr左右,即1.3×10-3Pa的真空状态充入惰性气体氩气(Ar),并在塑胶基材(阳极)和金属靶材(阴极)之间加上高压直流电,由于辉光放电(glow discharge)产生的电子激发惰性气体,产生等离子体,等离子体将金属靶材的原子轰出,沉积在塑胶基材上.

原理

以几十电子伏特或更高动能的荷电粒子轰击材料表面,使其溅射出进入气相,可用来刻蚀和镀膜。入射一个离子所溅射出的原子个数称为溅射产额(Yield)产额越高溅射速度越快,以Cu,Au,Ag等最高,Ti,Mo,Ta,W等最低。一般在0.1-10原子/离子。离子可以直流辉光放电(glow discharge)产生,在10-1—10 Pa真空度,在两极间加高压产生放电,正离子会轰击负电之靶材而溅射也靶材,而镀至被镀物上。

正常辉光放电(glow discharge)的电流密度与阴极物质与形状、气体种类压力等有关。溅镀时应尽可能维持其稳定。任何材料皆可溅射镀膜,即使高熔点材料也容易溅镀,但对非导体靶材须以射频(RF)或脉冲(pulse)溅射;且因导电性较差,溅镀功率及速度较低。金属溅镀功率可达10W/cm2,非金属<5W/cm2

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二极溅镀射:靶材为阴极,被镀工件及工件架为阳极,气体(氩气Ar)压力约几Pa或更高方可得较高镀率。

磁控溅射:在阴极靶表面形成一正交电磁场,在此区电子密度高,进而提高离子密度,使得溅镀率提高(一个数量级),溅射速度可达0.1—1 um/min膜层附着力较蒸镀佳,是目前最实用的镀膜技术之一。

其它有偏压溅射、反应溅射、离子束溅射等镀膜技术

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溅镀机由真空室,排气系统,溅射源和控制系统组成。溅射源又分为电源和溅射枪(sputter gun) 磁控溅射枪分为平面型和圆柱型,其中平面型分为矩型和圆型,靶材料利用率30- 40%,圆柱型靶材料利用率>50% 溅射电源分为:直流(DC)、射频(RF)、脉冲(pulse), 直流:800-1000V(Max)导体用,须可灾弧。

射频:13.56MHZ,非导体用。脉冲:泛用,最新发展出 溅镀时须控制参数有溅射电流,电压或功率,以及溅镀压力(5×10-1—1.0Pa),若各参数皆稳定,膜厚可以镀膜时间估计出来。

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