涂敷在透明光學元件表面、用來消除或減弱反射光以達增透目的的光學薄膜。又稱增透膜。簡單的減反射膜是單層介質膜,其折射率一般介于空氣折射率和光學元件折射率之間,使用普遍的介質膜材料為氟化鎂。減反射膜的工作原理是基于薄膜干涉原理。入射光在介質膜兩表面反射后得兩束相干光,選擇折射率適當的介質膜材料,可使兩束相干光的振幅接近相等,再控制薄膜厚度,使兩相干光的光程差滿足干涉極小條件,此時反射光能量將完全消除或減弱。反射能量的大小是由光波在介質膜表面的邊界條件確定,適當條件下可完全沒有反射光或只有很弱的反射光。
鍍膜后的零件具有優異的導電性能。江蘇真空鍍膜服務
通常在真空鍍膜中制備的薄膜與襯底的粘附主要與一下幾個因素有關:1.襯底表面的清潔度;2.制備時腔體的本底真空度;3.襯底表面的預處理。襯底的清潔度會嚴重影響薄膜的粘附力,也可能導致制備的薄膜在臟污處出現應力集中甚至導致開裂;設備的本底真空也是影響粘附力的重要5因素,對于磁控濺射來說,通常要保證設備的本底真空盡量低于5E-6Torr;對于某些襯底表面,通常可以使用等離子體對其進行預處理,也能很大程度增加薄膜的粘附力。真空鍍膜技術PECVD的優勢在于襯底能保持低溫、良好的覆蓋率、高度均勻的薄膜。
首先,通過一個電子槍生成一個高能電子束。電子槍一般包括一個發射電子的熱陰極(通常是加熱的鎢絲)和一個加速電子的陽極。電子槍的工作是通過電場和磁場將電子束引導并加速到目標材料。電子束撞擊目標材料,將其能量轉化為熱能,使目標材料加熱到蒸發溫度。蒸發的材料原子或分子在真空中飛行到基板表面,并在那里冷凝,形成薄膜。因為這個過程在真空中進行,所以蒸發的原子或分子在飛行過程中基本不會與其他氣體分子相互作用,這有助于形成高質量的薄膜。與其他低成本的PVD工藝相比,電子束蒸發還具有非常高的材料利用效率。電子束系統加熱目標源材料,而不是整個坩堝,從而降低了坩堝的污染程度。通過將能量集中在目標而不是整個真空室上,它有助于減少對基板造成熱損壞的可能性。可以使用多坩堝電子束蒸發器在不破壞真空的情況下應用來自不同目標材料的幾層不同涂層,使其很容易適應各種剝離掩模技術。
LPCVD的優點主要有以下幾個方面:一是具有較佳的階梯覆蓋能力,可以在復雜的表面形貌上形成均勻且連續的薄膜;二是具有很好的組成成分和結構控制,可以通過調節反應溫度、壓力和氣體流量等參數來改變薄膜的物理和化學性質;三是具有很高的沉積速率和輸出量,可以實現大面積和批量生產;四是降低了顆粒污染源,提高了薄膜的質量和可靠性LPCVD的缺點主要有以下幾個方面:一是需要較高的反應溫度(通常在500-1000℃之間),這會增加能耗和設備成本,同時也會對基片造成熱損傷或熱應力;二是需要較長的反應時間(通常在幾十分鐘到幾小時之間),這會降低生產效率和靈活性;三是需要較復雜的設備和工藝控制,以保證反應室內的溫度、壓力和氣體流量等參數的均勻性和穩定性。LPCVD主要特征是因為在低壓環境下,反應氣體的平均自由程及擴散系數變大,膜厚均勻性好、臺階覆蓋性好。
對于PECVD如果成膜質量差,則主要由一下幾項因素造成:1.樣片表面清潔度差,檢查樣品表面是否清潔。2.工藝腔體清潔度差,清洗工藝腔體。3.樣品溫度異常,檢查溫控系統是否正常,校準測溫熱電偶。4.膜淀積過程中壓力異常,檢查腔體真空系統漏率。5.射頻功率設置不合理,檢查射頻電源,調整設置功率。影響PECVD工藝質量的因素主要有以下幾個方面:1.起輝電壓:間距的選擇應使起輝電壓盡量低,以降低等離子電位,減少對襯底的損傷。2.極板間距和腔體氣壓:極板間距較大時,對襯底的損傷較小,但間距不宜過大,否則會加重電場的邊緣效應,影響淀積的均勻性。反應腔體的尺寸可以增加生產率,但是也會對厚度的均勻性產生影響。3.射頻電源的工作頻率,射頻PECVD通常采用50kHz~13.56MHz頻段射頻電源,頻率高,等離子體中離子的轟擊作用強,淀積的薄膜更加致密,但對襯底的損傷也比較大。鍍膜層厚度可通過調整參數精確控制。揭陽小家電真空鍍膜
真空蒸發鍍膜是在真空室中,加熱蒸發容器待形成薄膜的原材料,使原子或者分子從表面氣化逸出,形成蒸汽流。江蘇真空鍍膜服務
LPCVD設備中還有一個重要的工藝參數是氣體前驅體的流量,因為它也影響了反應速率、反應機理、反應產物、反應選擇性等方面。一般來說,流量越大,氣體在反應室內的濃度越高,反應速率越快,沉積速率越高;流量越小,氣體在反應室內的濃度越低,反應速率越慢,沉積速率越低。但是,并不是流量越大越好,因為過大的流量也會帶來一些不利的影響。例如,過大的流量會導致氣體在反應室內的停留時間縮短,從而降低沉積效率或增加副產物;過大的流量會導致氣體在反應室內的流動紊亂,從而降低薄膜的均勻性或質量;過大的流量會導致氣體前驅體之間或與襯底材料之間的競爭反應增加,從而改變反應機理或反應選擇性。江蘇真空鍍膜服務