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发布时间:2020-10-18 20:48:00 作者:艾明坷
真空镀膜技术的应用领域
在平板显示器中
所有各类平板显示器都要用到各种类型的薄膜,而且,几乎所有类型的平板显示器件都需要使用ITO膜,以满足透明电器的要求。可以毫不夸张的说,没有薄膜技术,就没有平板显示器件。
在太阳能利用方面
当需要有效地利用太阳热能时,就要考虑采用对太阳光线吸收较多、而对热辐射等所引起的损耗较小的吸收面。太阳光谱的峰值大约在波长为2-20μm之间的红外波段。在长时间的加热过程中,镀膜机很难避免传感器为敏感的区域,导致薄膜的重大错误。由于太阳辐射与热辐射光谱在波段上有差异,因此,为了有效地利用太阳热能,就必须考虑采用具有波长选择特性的吸收面。
理想的选择吸收面,是太阳辐射光谱的波段(可见光波段)吸收率(α)为1,在热辐射波段(红外波段)辐射率(ε)为0。
在防伪技术中
防伪膜种类很多,从使用方法可分为反射式和透射式;从膜系附着方式可以分为直接镀膜式、间接镀膜式或间接镀膜剪贴式。
在飞机防护涂层方面
飞机的钛合金紧固件,原来采用电镀方法镀镉。但在镀镉中含有氢,所以在飞行过程中,受到大气、海水的腐蚀,镀层上容易产生“镉脆”,甚至引起“空难”。
1964年,采用离子镀方法在钛合金紧固件上镀铝,解决了飞机零件的“镉脆”问题。在离子镀技术中,由于给工件施加负偏压,可以形成“伪扩散层”、细化膜层组织,因此,可以显著提高膜层的耐腐蚀性能。
在光学仪器中
人们熟悉的光学仪器有望远镜、显微镜、照相机、测距仪,以及日常生活用品中的镜子、眼镜、放大镜等,它们都离不开镀膜技术,镀制的薄膜有反射膜、增透膜和吸收膜等几种。
在信息存储领域中
薄膜材料作为信息记录于存储介质,有其得天独厚的优势:
由于薄膜很薄,可以忽略涡流损耗;磁化反转极为迅速;与膜面平行的双稳态状态容易保持等。
为了更精密地记录与存储信息,必然要采用镀膜技术。
在传感器方面
在传感器中,多采用那些电气性质相对于物理量、化学量及其变化来说,极为敏感的半导体材料。此外,其中,大多数利用的是半导体的表面、界面的性质,需要尽量增大其面积,且能工业化、***格制作,因此,采用薄膜的情况很多。
在集成电路制造中
晶体管路中的保护层(SiO2、Si3N4)、电极管线等,多是采用CVD技术、PVCD技术、真空蒸发金属技术、磁控溅射技术和射频溅射技术。可见,气相沉积是制备集成电路的***技术之一。
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真空镀膜机的真空室设计方法
真空镀膜技术是在真空条件下采用物理或者化学方法,使物体表面获取所需膜体,真空镀膜技术根据其采用方法的不同科分成蒸发镀、溅射镀、离子镀、束流沉积以及分子束外延等,这次分析的镀膜设备采用的是磁控溅射镀膜。
真空室是真空设备的一个主要组成部位,真空镀膜设备真空室设计主要考虑的就是密封性和可靠性,结构必须要合理,真空设备的材料生产都是在真空室内进行的,材料对真空度的影响要小,设计不能马虎,要注意一些问题。
使用磁控溅射的真空镀膜机一般采用的是圆筒主体结构,结构上要保证快速抽空,因气袋会缓慢的放气,因此要避免出现隔离孔穴,真空系统上端会加装磁控溅射***,为了使真空室和元件有足够的强度,保证在外部和内部的作用力下不产生形状的变化,厚度需要足够。
焊接是真空室制造中的一道关键工序,保证焊接之后的真空室不会产生漏气现象,须合理设计焊接结构,提高焊接质量,处在超高真空的内壁粗糙度要抛光使室外室内表面很光洁,须特别注意的是需做好防止生锈的措施。
真空镀膜设备真空泵的选择
真空泵工作时产生的振动对工艺过程及环境有无影响。若工艺过程不允许,应选择无振动的泵或者采取防振动措施。
了解被抽气体成分,气体中含不含可凝蒸气,有无颗粒灰尘,有无腐蚀性等。选择真空泵时,需要知道气体成分,针对被抽气体选择相应的泵。如果气体中含有蒸气、颗粒、及腐蚀性气体,应该考虑在泵的进气口管路上安装辅助设备,如冷凝器、除尘器等。
真空泵在其工作压强下,应能排走真空设备工艺过程中产生的全部气体量。
真空设备对油污染的要求。若设备严格要求无油时,应该选各种无油泵,如:水环泵、分子筛吸附泵、溅射离子泵、低温泵等。如果要求不严格,可以选择有油泵,加上一些防油污染措施,如加冷阱、障板、挡油阱等,也能达到清洁真空要求。
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