第二十讲 真空离子镀膜

正(接2018年第3期第72页)假设轰击离子将全部能量都转移给沉积膜层原子,由式(1)和式(2)可知每个沉积膜层原子的能量E_p为E_p=eU_in_i/n=(M_r.j_i/R_v)e·U_i×6.3×10~(-3)eV(5)因此可得离子流密度j_i为j_i≈159(R_v·ρ·E_p/M_r·eU_i)mA/cm~(-2)(6)式中Mr为膜层原子的相对平均摩尔质量,g/mol;R_v为沉积原子在基体表面的成膜速率,     

第二十讲 真空离子镀膜

正(接2018年第4期第80页)(1)等离子体鞘:基片(工件)放进等离子体云中,不与等离子体直接接触。基片与等离子体之间隔了一层电中性被破坏了的薄层,是一个负电位区,称等离子体鞘,或称鞘层。在等离子体与容器壁之间,放置在等离子体中的任何绝缘体表面,或插入等离子体中的电极近旁都会形成鞘层。轰击基片的离子的能量部分或大部分是在离子鞘内获得,所以在离子镀中调节离子鞘的电位     

第二十讲 真空离子镀膜

正(接2018年第5期第88页)6.3蒸发源功率蒸发源功率提高,则膜材蒸发率增加,一般而言,膜的沉积速度也相应增加。蒸发源功率对蒸发速率的影响比较直接,但蒸发粒子达到基片之前需飞越放电空间,要受到空间气体粒子的碰     

第二十讲 真空离子镀膜

<正>(接2020年第2期第96页)B锐角运动当磁场与阴极表面斜交时,阴极斑点并不是在垂直于B∥的方向上运动,而是从垂直于B∥方向又向磁场与阴极平面成锐角方向偏离一定的角度方向运动,即在反向运动上还叠加一个漂移运动。漂移运动的方向指向磁力线与阴极表面所夹的锐角区域。由上述规律,进行阴极弧源设计时,有两种形式:一是在阴极表面形成环拱形     

第二十讲 真空离子镀膜

正(接2020年第3期第96页)13.5.3过滤式真空电弧离子镀膜技术A过滤式电弧离子镀膜机结构型式典型的过滤式真空电弧离子镀设备结构如图47所示。其核心结构是一个A ksenov过滤器。它是一个具有螺旋管电磁线圈的不锈钢或石英弯管。电磁线圈提供控制等离子体流运动的外加     

第二十讲 真空离子镀膜

<正>(接2019年第3期第80页)如图21所示,用高熔点金属钽(或钨)管做阴极,坩埚做阳极,待真空室抽至高真空后,钽管中通过氩气,首先用数百伏电压点燃气体产生阴极辉光放电。由于空心阴极效应,钽管中电流密度很大,大量的氩离子轰击钽管管壁,使钽管温度升高至2300K以上,钽管发射大量热电子,放电电流迅速增加,电压下降,辉光放电转变为弧光放电。这些高密度的等离子电子束受阳极吸引     

第二十讲 真空离子镀膜

<正>(接2019年第1期第80页)典型的ARE装置见图12。这种装置的蒸发源通常采用e型枪。真空室结构分上下两室,上室为蒸镀室,下室为电子束源的热丝发射室,两室之间设有压差孔,电子枪发射的电子束经压差孔偏转聚焦在坩埚中心使膜材加热蒸发。采用这种枪即可加热蒸发高熔点金属,又为激活金属蒸气粒子提供了电子,为高熔点金属化合物膜的制     

第二十讲 真空离子镀膜

<正>13真空阴极电弧离子镀13.l概述真空阴极电弧离子镀简称真空电弧镀(Vacuum arc plating)。如采用两个或两个以上真空电弧蒸发源(简称电弧源)时,则称为多弧离子镀或多弧镀。它是把真空弧光放电用于蒸发源的一种真空离子镀膜技术,它与空心阴极放电的热(接2019年第4期第80页)     

第二十讲 真空离子镀膜

正(接2020年第4期第96页)13.6负偏压对膜沉积过程的影响13.6.1直流偏压真空阴极电弧离子镀一般配置直流负偏压电源。它的正极接镀膜室壳(阳极接地),其阴极连接在基片(工件)上。其负电压从0～-1000V可调,构成对阴极电弧源(靶)和电弧放电等离子体负电位。正是带负偏压基片在等离子体中,     

第二十讲 真空离子镀膜

f圆形平面可控电弧蒸发源圆形平面可控电弧蒸发源的原理如图40所示。其磁场由静止的外磁环和往复运动的中心磁柱构成。靶材上方的磁场可分解为水平磁场B//和垂直磁场B⊥。B∥束缚部分电子并使其作圆周运动,致使阴极辉点作圆周运动。B⊥迫使作圆周运动的电子作径向运动,导致阴极辉点的径向运动。     

第二十讲 真空离子镀膜

(接2019年第6期第86页)b对电弧蒸发源的技术要求在正常镀膜气压下(5×10-1Pa),靶电流的可调范围较大(如以直径60mm圆形钛靶为例,靶电流范围35A^100A),而且在靶电流低(靶电流下限)时能稳定弧的运动;在高真空下(10-3Pa),可正常稳弧;磁场可调,靶面弧斑线细腻,弧斑线向靶心收缩且向靶边扩展运动均匀,靶面刻蚀均匀。     

第二十讲 真空离子镀膜

<正>(接2019年第2期第80页)射频离子镀的不足之处是:(1)由于在高真空下镀膜,沉积粒子受气体粒子的碰撞散射较小,绕镀性较差。(2)射频辐射对人体有伤害,必须注意采用合适的电源与负载的耦合匹配网络,同时要有良好的接地,防止射频泄漏。另外,要有良好的射频屏蔽,减少或防止射频电源对测量仪表的干扰。11.2射频放电离子镀中若干问题的探讨11.2.1离化率射频放电离子镀的离化率,约介于直流放电     

第二十讲 真空离子镀膜

正(接2019年第6期第88页)7离子镀的特点及应用7.1离子镀的特点离子镀与蒸发镀、溅射镀相比的最大特点是荷能离子一边轰击基片与膜层,一边进行沉积,荷能离子的轰击作用产生一系列的效应,具体如下:1)膜/基结合力(附着力)强,膜层不易脱     

第二十一讲真空卷绕镀膜

(接2021 年第3 期88 页) 2.5.1 真空镀铝工艺 塑料薄膜表面真空镀铝是应用最早也是最常见的一种蒸发卷绕镀膜工艺.纳米级厚度的铝膜牢固地附着在柔软的塑料基膜上,因其优良的耐折性和良好的韧性,很少出现针状孔和裂口,无柔曲龟裂现象,因此阻隔性也更为优越,这对包装敏感和易失味的食品以及保持外观美是很重要的.     

第二十一讲 真空卷绕镀膜

正(接2021年第2期88页)2.3电子束加热蒸发卷绕镀膜随着薄膜技术的广泛应用,采用电阻加热蒸发已不能满足蒸镀难熔金属和氧化物材料的需要,电阻加热方法的局限性一是来自坩埚、加热体以及各种支撑部件所可能带来的污染;二是电阻加热法的加热功率或温度也受到了一定的限制。因此电阻加热法不适用于高纯或难熔物质的蒸发。电子束蒸发方法正好克服了电阻加热方法的上述两个不足,     

第二十一讲真空卷绕镀膜

(接2020年第6期86页) 2.2.1 原理 电阻加热蒸发镀膜原理如图3所示.将卷筒状的待镀薄膜基材装在真空蒸镀机的放卷辊上,薄膜穿过导向辊和镀膜冷鼓卷绕在收卷辊上.抽真空,使蒸镀室中的真空度达到4×10-2Pa以上,加热蒸发舟或蒸发坩埚使高纯度的金属或化合物在气化温度下融化并蒸发.启动薄膜卷绕系统,当薄膜运行速度达...     

第二十一讲真空卷绕镀膜

(接2021 年第4 期104 页) A 镀铝层厚度的测量 由于真空镀铝薄膜的镀铝层非常薄,因此不能用常规的测厚仪器检测其厚度,通常在线可以通过电阻测量辊测量表面电阻,测量透过镀层的光密度和测量镀层的高频涡流感应电流等三种方式现实.离线用四探针电阻仪或欧姆表测量表面电阻.     

第二十一讲真空卷绕镀膜

(接2021年第1期88页) (2)上底漆 当材料具有贮气(惰性气体或蒸汽)特性或含有一定比例的挥发性物质,如各种增塑剂及化学试剂等,将严重影响镀膜效果.首先应在该基材表面涂底漆,以填塞和封闭柔性基材上的微孔,杜绝其吸留或放出气体,避免对真空度和镀层质量的不利影响;其次,是为了消除材料表面上的微小不规则物和缺陷,使镀层...     

第二十一讲 真空卷绕镀膜

<正>（接2022年第5期104页）感应蒸发源可视为小平面源,其对于平行平面的基体蒸发如图35所示。设基体宽度为B,蒸发源的数目为N,蒸距为H,最边缘的蒸发源中心法线至基体边缘的距离为a,则各蒸发源之间的距离C应为     

第二十一讲真空卷绕镀膜

(接2022年第1期88页) 3.5.2 海绵导电化 真空磁控溅射技术是海绵卷导电化处理非常行之有效的方法,也是目前国际上最先进的工艺方法.它可以解决采用化学镀或涂导电胶的方法在海绵镍中产生微量元素污染的问题,提高电池充电次数和使用寿命,同时又可以消除原方法产生的环境污染.其产品的主要特点是泡沫镍杂质少、面电阻小、抗拉...