文档介绍：第二部分第一章薄膜的制备方法
(二).离子镀(Ion plating)
•离子镀(Ion plating)物理意义:
一定真空条件下,直流高压或灯丝发射电子使蒸发物质电离;直流高压加速使蒸发的膜料或其反应物蒸镀在基片上形成薄膜.
•四种离子镀方法(含反应离子渡)
直流法: 一般真空蒸发+直流高压电离;工作气压较高(低真空)
射频法: 直流法的基础上+射频;可在高一数量级真空度工作
团簇离子束沉积法(ICBD--Ionized Cluster Beam Deposition)
热阴极法: 与ICBD法基本相同,但不是团簇束;都在高真空工作
(右图)
包括:
•真空系统,电阻蒸发源
• DC高压(几百~几千伏)
•样品台(水冷)
•低真空(10-2乇)
•氩气或相关反应气体
:
•低真空条件下,高压使基片—蒸发源间气体放电,形成等离子体
•离子轰击基片表面,对其清洁去污,并使表面粗化
•蒸发分子被离化、加速,定向沉积到基片表面成膜。
:
(1)附着力强
(2)成膜速率快
(3)饶射成膜,可对各种形状工件镀膜
(4)节省膜料
(5)最适合金属表面镀膜
(6)设备简单
:
•工作气压较高,膜内易含残余气体
•离子流强,衬底温度高,不利于塑料制品镀膜
1. 设备结构如右图
比DC法增加一个RF线圈
2. RF线圈的作用:
•延长自由电子的运动轨迹,
•增加碰撞气体和蒸发分子机会
→提高离化率
•可使工作真空度提高一个数量级(10-3乇)
3. 优点:
•离化率比DC法高,镀膜效果更好.
•降低工作气压,即节省气体,有提高了薄膜质量.
三. 离化簇团束沉