Ⅰ 請教一下這種離子鍍膜方式具體是哪一種O(∩_∩)O謝謝
離子鍍是在真空條件下,利用氣體放電使氣體或被蒸發物質部分離化,在氣體離子或被蒸發物質離子轟擊做慎如作用的同時把蒸發物或其反應物沉積在基底上。它兼具蒸發鍍的沉積速度快和濺射鍍的離了轟擊清潔表面的特點,特別具有膜層附著力強、繞射性好、可鍍材料廣泛等優點。因此,這一技術獲得了迅速的發展。實現離子鍍,有兩個必要的條件:1.造成一個氣體放電的空間;2.將鍍料原子(金屬原子或非金屬原子)引進放電空間,使其部分離化。[1]
目前離子鍍的種類是多種多純啟樣的。鍍料的氣化方孝孝式以及氣化分子或原子的離化和激發方式有許多類型; 不同的蒸發源與不同的離化激發方式又可以有許多種的組合。實際上,許多濺射鍍從原理上看可為離子鍍,亦稱濺射離子鍍,而一般說的離子鍍常指採用蒸發源的離子鍍。
離子鍍膜的基本過程包括鍍料蒸發、離化、離子加速、離子轟擊工件表面、離子或原子之間的反應、離子的中和、成膜等過程,而且這些過程是在真空、氣體放電的條件下完成。
Ⅱ 真空離子鍍可以做哪些工藝
光學玻璃的鍍膜生產工藝有:溶膠-凝膠鍍膜、反應蒸發鍍膜、真空陰極磁控濺射鍍膜等工藝方法 。
幾種工藝比較:
a)濺射鍍絕前膜與蒸發鍍膜相比,有許多優點,如任何
物質均可以濺射,激信尤其是高熔點,低蒸氣壓元素和化合物;濺射膜與基板之間的附著性好;薄膜密度較高;膜厚可控制性和重復性較好等。
缺點是設備比較復雜,需要高壓裝置;
b)將蒸發法與濺射法相結合,即為離子鍍。這種方法的優點是得到的膜與基板間有極強的附著力,有較高的沉積速率,膜的密度高。蒸發鍍膜過程可以實現連續化。這種鍍膜可以通過微調閥控制鍍膜室中氣體的成分和含量,按照人名的需求製成各種不同性質的薄膜;
c)溶膠-凝膠法制備薄膜比起傳統的制膜方法,
具有以下優勢:
(a)鍍膜設備簡單,易於操作;(b)工藝過程溫度較低,鍍膜通常在室溫或接近室溫的環境下,形成的薄膜純度較高;(c)可以在大尺寸以及各種形狀不
規則基底上鍍膜;
(d)化學計量比明宏輪准確,易於改性,摻雜量的范圍加寬,可以有效控制薄膜成分及微觀結構
Ⅲ 光學鍍膜「真空濺射」和「離子鍍」工作方法
真空濺射: 用高能粒子轟擊固體表面時能使固體表面的粒子獲得能量並逸出表面,沉積在基片上。濺射現象於1870年開始用於鍍膜技術,1930年以後由於提高了沉積速率而逐漸用於工業生產。通常將欲沉積的材料製成板材──靶,固定在陰極上。基片置於正對靶面的陽極上,距靶幾厘米。系統抽至高真空後充入 10~1帕的氣體(通常為氬氣),在陰極和陽極間加幾千伏電壓,兩極間即產生輝光放電。放電產生的正離子在電場作用下飛向陰極,與靶表面原子碰撞,受碰撞從靶面逸出的靶原子稱為濺射原子,其能量在1至幾十電子伏范圍。濺射原子在基片表面沉積成膜。與蒸發鍍膜不同,濺射鍍膜不受膜材熔點的限制,可濺射W、Ta、C、Mo、WC、TiC等難熔物質。濺射化合物膜可用反應濺射法,即將反應氣體 (O、N、HS、CH等)加入Ar氣中,反應氣體及其離子與靶原子或濺射原子發生反應生成化合物(如氧化物、氮化物等)而沉積在基片上。沉積絕緣膜可採用高頻濺射法。基片裝在接地的電極上,絕緣靶裝在對面的電極上。高頻電源一端接地,一端通過匹配網路和隔直流電容接到裝有絕緣靶的電極上。接通高頻電源後,高頻電壓不斷改變極性。等離子體中的電子和正離子在電壓的正半周和負半周分別打到絕緣靶上。由於電子遷移率高於正離子,絕緣靶表面帶負電,在達到動態平衡時,靶處於負的偏置電位,從而使正離子對靶的濺射持續進行。採用磁控濺射可使沉積速率比非磁控濺射提高近一個數量級。 離子鍍: 蒸發物質的分子被電子碰撞電離後以離子沉積在固體表面,稱為離子鍍。這種技術是D.麥托克斯於1963年提出的。離子鍍是真空蒸發與陰極濺射技術的結合。一種離子鍍系統如圖4[離子鍍系統示意圖],將基片台作為陰極,外殼作陽極,充入惰性氣體(如氬)以產生輝光放電。從蒸發源蒸發的分子通過等離子區時發生電離。正離子被基片台負電壓加速打到基片表面。未電離的中性原子(約占蒸發料的95%)也沉積在基片或真空室壁表面。電場對離化的蒸氣分子的加速作用(離子能量約幾百~幾千電子伏)和氬離子對基片的濺射清洗作用,使膜層附著強度大大提高。離子鍍工藝綜合了蒸發(高沉積速率)與濺射(良好的膜層附著力)工藝的特點,並有很好的繞射性,可為形狀復雜的工件鍍膜。