PVD镀膜工艺简介课件.ppt

PVD镀膜工艺简介,1,2,二、真空蒸发镀膜,一、PVD的定义及分类,三、真空溅射镀膜,四、真空离子镀膜,3,一、PVD的定义及分类,4,物理气相沉积是一种物理气相反应生长法。沉积过程是在真空或低气压气体放电条件下，即在低温等离子体中进行的。涂层的物质源是固态物质，经过“蒸发或溅射”后，在零件表面生成与基材性能完全不同的新的固体物质涂层。,1.PVD的定义,5,2.PVD的基本过程,从原料中发射粒子（经过蒸发、升华、溅射和分解等过程）；,粒子输运到基片（粒子之间发生碰撞，产生离化、复合、反应，能量的交换和运动方向的变化）；,粒子在基片上凝结、成核、长大和成膜。,6,3.PVD的分类,真空蒸发镀膜,真空溅射镀膜,真空离子镀膜,7,二、真空蒸发镀膜,8,1.真空的定义,2.真空蒸发镀膜的定义,泛指低于一个大气压的气体状态。与普通大气压状态相比，分子密度较为稀薄，从而气体分子和气体分子、气体分子和器壁之间的碰撞几率要低一些。,真空蒸发镀膜是在真空条件下，用蒸发器加热蒸发物质使之汽化，蒸发粒子流直接射向基片并在基片上沉积形成固态薄膜的技术。 括热蒸发和EB蒸发（电子束蒸发）,9,10,11,热蒸发是在真空状况下，将所要蒸镀的材料利用电阻加热达到熔化温度，使原子蒸发，到达并附着在基板表面上的一种镀膜技术。 特点：装置便宜、操作简单广泛用于Au、Ag、Cu、Ni、In、Cr等导体材料。,4.热蒸发原理及特点,12,5.E-Beam蒸发原理,热电子由灯丝发射后，被加速阳极加速，获得动能轰击到处于阳极的蒸发材料上，使蒸发材料加热气化，而实现蒸发镀膜。 特点：多用于要求纯度极高的膜、绝缘物的蒸镀和高熔点物质的蒸镀,13,14,二、真空溅射镀膜,15,给靶材施加高电压（形成等离子状态），使正荷电气体离子撞击靶材、金属原子飞弹，而在样品表面形成金属皮膜的方法。,1.真空溅射镀膜的定义,16,17,电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片，氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉积在基片上成膜。,2.磁控溅射镀膜的定义,18,3.辉光放电的定义,辉光放电是指在稀薄气体中，两个电极之间加上电压时产生的一种气体放电现象。,19,直流溅射：适用于金属材料射频溅射：是适用于各种金属和非金属材料的一种溅射沉积方法,20,4.真空溅射镀膜的优缺点,21,三、真空离子镀膜,22,在真空条件下，利用气体放电使气体或蒸发物质离化，在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时，把蒸发物或其反应物蒸镀在基片上。 离子镀把辉光放电、等离子体技术与真空蒸发镀膜技术结合在一起,1.真空离子镀膜的定义,23,24,2.真空离子镀膜的原理,25,3.真空离子镀膜的特点,26,真空蒸镀、溅射镀膜和离子镀的比较,27,Thank you!,