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文档简介

物理气相沉积技术

之真空蒸发镀膜主目录CONTENTS12345物理气相沉积过程及特点合金膜和化合物膜的制备真空蒸发镀膜的基本原理延时符物理气相沉积技术的分类真空蒸发镀膜的应用及展望1物理气相沉积过程及特点1.物理气相沉积（PVD）：在真空条件下，利用各种物理方法，将镀料气化成原子、分子或使其电离成离子，直接沉积到基片（工件）表面形成固态镀膜的方法2.基本过程：

（1）气相物质的产生：镀料加热蒸发、高能离子轰击靶材（镀料）；

（2）气相物质的输送：一定真空度条件下，镀料直接到达基片；

（3）气相物质的沉积：是一种凝聚过程。物理气相沉积工件3.物理气相沉积的特点：

（1）镀膜材料来源广泛；

（2）沉积温度低；

（3）镀层附着力强；

（4）工艺过程易于操控；

（5）真空条件下沉积。2物理气相沉积技术的分类1.物理气相沉积的分类：

（1）蒸发镀膜；

（2）溅射镀膜；

（3）离子镀膜技术；

真空蒸发镀膜磁控溅射镀膜离子镀膜3真空蒸发镀膜的基本原理1.真空蒸发镀膜：是在真空室中，加热蒸发容器中待形成薄膜的原材料，使其原子或分子从表面气化逸出，形成蒸气流，入射到固体（称为衬底或基片）表面，凝结形成固态薄膜的方法。真空蒸发镀膜原理图2.成膜机理：

（1）核生长型:蒸发原子在基片表面形核生长；

（2）单层生长型：以单层分子均匀覆盖、逐渐沉积的方式；

（3）混合生长型：先单层原子沉积，随后以形核长大方式进行。基片表面上核生长型薄膜的形成过程3.蒸发源：加热镀料并使之挥发的器具，也称为加热器，主要可分为：

（1）电阻加热蒸发源：高熔点金属做成适当形状的蒸发源，装上镀料，通电使镀料蒸发；

（2）电子束蒸发源：镀料放入水冷坩埚钳中，用电子束轰击镀料表面使其蒸发。

电阻加热蒸发源e型电子枪加热蒸发源4合金膜和化合物膜的制备1.合金膜的镀制：

沉积合金，需要在基片表层和膜层厚度范围内得到均匀的成分。（主要控制不同物质蒸发速度不同）两种方法：

（1）瞬间蒸发发：又称闪蒸法，合金做成粉末，瞬间蒸发；

（2）双蒸发源法：两个蒸发源，分别控制蒸发速率，达到同步。双蒸发源法装置示意图瞬间蒸发法装置示意图2.化合物膜的镀制：

通常指金属元素与O、C、N、B、S等非金属元素的化合物所构成的膜层。两种蒸镀方法：（1）直接蒸镀法：适用于蒸发时组成不变的化合物；（2）反应蒸镀法：活性气体氛围中，使气体在基片上反应得化合物膜。

5真空蒸发镀膜的应用及展望1.蒸发镀膜的应用：（1）日常生活：手表壳、手机壳、首饰；（2）刀具、模具等：改善使用时的表面性能；

（3）建筑玻璃和汽车玻璃等：涂覆功能性涂层

（4）平板显示器：涂覆ITO膜，满足透明且成像的电器

刀具表层进行蒸发镀膜汽车玻璃使用蒸发镀膜2.蒸发镀膜的发展：

（1）从单件小规模型向具有更高生产能力和大面积蒸镀方向发展。

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