物理氣相沉積技術(shù)

之真空蒸發(fā)鍍膜主目錄CONTENTS12345物理氣相沉積過程及特點(diǎn)合金膜和化合物膜的制備真空蒸發(fā)鍍膜的基本原理延時(shí)符物理氣相沉積技術(shù)的分類真空蒸發(fā)鍍膜的應(yīng)用及展望1物理氣相沉積過程及特點(diǎn)1.物理氣相沉積（PVD）：在真空條件下，利用各種物理方法，將鍍料氣化成原子、分子或使其電離成離子，直接沉積到基片（工件）表面形成固態(tài)鍍膜的方法2.基本過程：

（1）氣相物質(zhì)的產(chǎn)生：鍍料加熱蒸發(fā)、高能離子轟擊靶材（鍍料）；

（2）氣相物質(zhì)的輸送：一定真空度條件下，鍍料直接到達(dá)基片；

（3）氣相物質(zhì)的沉積：是一種凝聚過程。物理氣相沉積工件3.物理氣相沉積的特點(diǎn)：

（1）鍍膜材料來(lái)源廣泛；

（2）沉積溫度低；

（3）鍍層附著力強(qiáng)；

（4）工藝過程易于操控；

（5）真空條件下沉積。2物理氣相沉積技術(shù)的分類1.物理氣相沉積的分類：

（1）蒸發(fā)鍍膜；

（2）濺射鍍膜；

（3）離子鍍膜技術(shù)；

真空蒸發(fā)鍍膜磁控濺射鍍膜離子鍍膜3真空蒸發(fā)鍍膜的基本原理1.真空蒸發(fā)鍍膜：是在真空室中，加熱蒸發(fā)容器中待形成薄膜的原材料，使其原子或分子從表面氣化逸出，形成蒸氣流，入射到固體（稱為襯底或基片）表面，凝結(jié)形成固態(tài)薄膜的方法。真空蒸發(fā)鍍膜原理圖2.成膜機(jī)理：

（1）核生長(zhǎng)型:蒸發(fā)原子在基片表面形核生長(zhǎng)；

（2）單層生長(zhǎng)型：以單層分子均勻覆蓋、逐漸沉積的方式；

（3）混合生長(zhǎng)型：先單層原子沉積，隨后以形核長(zhǎng)大方式進(jìn)行?；砻嫔虾松L(zhǎng)型薄膜的形成過程3.蒸發(fā)源：加熱鍍料并使之揮發(fā)的器具，也稱為加熱器，主要可分為：

（1）電阻加熱蒸發(fā)源：高熔點(diǎn)金屬做成適當(dāng)形狀的蒸發(fā)源，裝上鍍料，通電使鍍料蒸發(fā)；

（2）電子束蒸發(fā)源：鍍料放入水冷坩堝鉗中，用電子束轟擊鍍料表面使其蒸發(fā)。

電阻加熱蒸發(fā)源e型電子槍加熱蒸發(fā)源4合金膜和化合物膜的制備1.合金膜的鍍制：

沉積合金，需要在基片表層和膜層厚度范圍內(nèi)得到均勻的成分。（主要控制不同物質(zhì)蒸發(fā)速度不同）兩種方法：

（1）瞬間蒸發(fā)發(fā)：又稱閃蒸法，合金做成粉末，瞬間蒸發(fā)；

（2）雙蒸發(fā)源法：兩個(gè)蒸發(fā)源，分別控制蒸發(fā)速率，達(dá)到同步。雙蒸發(fā)源法裝置示意圖瞬間蒸發(fā)法裝置示意圖2.化合物膜的鍍制：

通常指金屬元素與O、C、N、B、S等非金屬元素的化合物所構(gòu)成的膜層。兩種蒸鍍方法：（1）直接蒸鍍法：適用于蒸發(fā)時(shí)組成不變的化合物；（2）反應(yīng)蒸鍍法：活性氣體氛圍中，使氣體在基片上反應(yīng)得化合物膜。

5真空蒸發(fā)鍍膜的應(yīng)用及展望1.蒸發(fā)鍍膜的應(yīng)用：（1）日常生活：手表殼、手機(jī)殼、首飾；（2）刀具、模具等：改善使用時(shí)的表面性能；

（3）建筑玻璃和汽車玻璃等：涂覆功能性涂層

（4）平板顯示器：涂覆ITO膜，滿足透明且成像的電器

刀具表層進(jìn)行蒸發(fā)鍍膜汽車玻璃使用蒸發(fā)鍍膜2.蒸發(fā)鍍膜的發(fā)展：

（1）從單件小規(guī)模型向具有更高生產(chǎn)能力和大面積蒸鍍方向發(fā)展。