高真空镀膜机的结构与应用
真空镀膜机相关知识简单介绍
真空镀膜机相关知识简单介绍真空镀膜机是一种常见的表面处理设备，用于给各种物体表面镀上不同的金属、化合物或其他材料，以改变物体的物理性质和化学性质。
本文将介绍真空镀膜机的基本原理、应用领域和主要组成部分。
基本原理真空镀膜机利用真空环境下金属或其他材料的蒸发性质，通过加热材料在真空室内蒸发，使蒸汽在真空室内扩散、沉积在物体表面，形成一层非常薄的镀层。
通俗地说，真空镀膜就是将一种材料“喷”到另一种材料上，形成一层新的物质。
在真空中，各种气体的压强和密度非常低，因此可以有效地防止被镀物表面吸收其它气体，避免对镀层的影响。
出于安全考虑，通常采用金属或化合物中的稳定元素进行镀膜。
应用领域真空镀膜机广泛应用于不同行业，包括但不限于：1.电子器件制造业。
例如，应用在LED、红外传感器、太阳能电池、太赫兹探测器、光电器件中等的金属薄膜制备。
2.制品装饰领域。
例如，应用于家具、灯饰、珠宝、手表、手机外壳等产品的表面镀膜。
3.化工和材料科学领域。
例如，应用在新材料的制备、研究和改性中。
主要组成部分真空镀膜机通常由以下几个主要组成部分构成：1.真空室：是镀膜的核心部分。
真空室通常采用不同材质，如不锈钢、玻璃、陶瓷、石英等。
真空室外设有加热器和冷却器以调节温度。
2.加热系统：主要用于加热镀膜材料并使其蒸发。
加热系统应具有精度、稳定性和安全性。
3.泵、管道和阀门：主要用于真空室内气体的排放和进出口控制。
4.控制系统：用于控制加热、通气和真空度等参数。
5.监控系统：用于监控真空度、温度、压力等参数。
通常采用传感器和计算机技术，在运行时实时监测并反馈给操作者。
总结真空镀膜机作为一种常见的表面处理设备，具有广泛的应用领域和多样化的镀膜材料选择。
运用科学的理论和技术，充分掌握真空镀膜机的基本原理和组成部分，可以达到更高的制备效率和更好的镀膜效果。
真空镀膜机的详细结构
真空镀膜机的详细结构
真空镀膜机是一种用于在物体表面镀膜的设备，其主要结构包括以下几个部分：
1.真空室：真空室是镀膜机的主体部分，通常采用不锈钢或铝合金材料制成。
它具有密封性能，能够创建高真空环境，以确保镀膜过程的稳定性。
2.真空系统：真空系统用于将真空室内的气体抽出，创建真空环境。
它通常包括真空泵、阀门、管道等设备。
真空泵可根据具体需要选择离心泵、分子泵等。
3.镀膜源：镀膜源用于产生镀膜材料蒸汽或离子束，以便将其沉积在物体表面。
常见的镀膜源包括电阻炉、电子束蒸发器、磁控溅射器等。
4.衬底架：衬底架是用来固定待镀膜物体的支撑结构，通常由不锈钢制成。
在镀膜过程中，衬底架可通过旋转或倾斜等方式使得物体的表面均匀接触镀膜材料。
5.电子控制系统：电子控制系统用于控制镀膜机的工作过程，包括控制真空系统、镀膜源等设备的开关和运行状态，以实现镀膜过程的自动化控制。
6.监测仪器：监测仪器用于实时监测镀膜过程中的关键参数，例如真空度、镀膜材料蒸汽的流量、表面温度等。
这些参数的监测有助于优化镀膜工艺，提高镀膜质量。
7.辅助设备：辅助设备包括气体供应系统、冷却系统、加热系
统等。
气体供应系统用于提供镀膜过程中所需的气体，例如惰性气体或反应气体。
冷却系统用于冷却真空室和镀膜源等部件，以防止过热。
加热系统用于加热衬底或镀膜源，以控制镀膜过程的温度。
以上是真空镀膜机的主要结构，不同型号和应用领域的镀膜机可能在结构和功能上有所差异。
真空镀膜机用途
真空镀膜机用途
真空镀膜机主要用于对各种材料进行薄膜涂层，常见的用途有：
1. 光学镜片：真空镀膜机可以在光学镜片表面镀膜，提高其透光率和防反射能力，使光学设备具有更好的光学性能。
2. 电子元器件：真空镀膜机可以对电子元器件表面进行镀膜，改善其导电性、防腐蚀性和耐磨性，提高其性能和使用寿命。
3. 化学材料：真空镀膜机可以在化学材料表面形成保护层，提高其稳定性和防腐蚀能力。
4. 汽车和航空航天设备：真空镀膜机可以对汽车和航空航天设备的表面进行镀膜，提高其抗氧化、耐磨和防腐蚀能力。
5. 装饰和饰品：真空镀膜机可以对装饰和饰品进行镀膜，增加其外观的光泽和彩度。
总之，真空镀膜机在各个领域都有广泛的应用，可以提高材料的性能和使用寿命，满足不同行业的需求。
镀膜机的工作原理及结构
镀膜机的工作原理及结构
镀膜机是一种用于在材料表面上涂覆薄膜的设备，常见的应用包括金属薄膜、陶瓷薄膜、塑料薄膜等。
镀膜机的工作原理和结构如下：
工作原理：
镀膜机的工作原理主要包括物理蒸发镀膜、化学气相沉积和物理气相沉积等方法。
其中，物理蒸发镀膜是通过将原料加热至其蒸发温度，然后使蒸汽在基材表面冷凝成薄膜；化学气相沉积是通过将气体或气体混合物引入反应室，通过化学反应在基材表面沉积出薄膜；物理气相沉积则是通过离子轰击或原子束轰击的方式将原料蒸发后的粒子沉积在基材表面形成薄膜。
结构：
镀膜机通常由真空腔体、加热系统、蒸发源、基材夹持系统和控制系统等部分组成。
真空腔体是镀膜过程中的主要工作室，用于保持一定的真空度；加热系统用于加热原料使其蒸发；蒸发源是原料的来源，可以是电子束、阴极喷射、弧放电等方式；基材夹持系
统用于固定基材并控制其位置，以便在表面沉积薄膜；控制系统则用于监控和调节镀膜过程中的各项参数，如温度、真空度、膜层厚度等。
总的来说，镀膜机通过控制原料的蒸发和沉积过程，使得原料在基材表面形成均匀、致密的薄膜，从而实现对材料表面性能的改善和功能的增强。
《真空镀膜设备》课件
通过自动化和智能化的技术手段，降低人工成本和操作难度。
节能减排技术
研究节能减排技术在真空镀膜设备中的应用，以降低能耗和减少环 境污染。
高效清洗与维护技术
开发高效、环保的清洗和维护技术，以降低设备维护成本和延长设 备使用寿命。
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真空泵的工作原理
利用机械或物理的方法，从真空系统中排除气体分子 。
真空度的测量与控制
使用真空计测量真空度，通过调节阀门或泵的工作状 态来控制真空度。
真空室的清洁与维护
定期清洁真空室，确保其内部无残留物，以保持高真 空度。
镀膜材料的蒸发与凝结
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蒸发源的选择
根据镀膜材料的不同，选择相应 的蒸发源，如电阻加热、电子束 加热等。
设备。
高精度
能够实现纳米级薄膜厚度的控 制。
高质量
镀膜过程中无杂质混入，薄膜 纯度高。
长寿命
设备结构稳定，维护成本低。
真空镀膜设备的应用领域
01
02
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光学领域
镀膜在眼镜、相机镜头、 太阳能集热管等方面有广 泛应用。
电子领域
镀膜在集成电路、电子元 件、平板显示器等方面有 重要应用。
装饰领域
镀膜在金属工艺品、高档 家具、钟表等方面有装饰 作用。
01
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真空系统的维护和保养对于设备的正常运行至关重要 ，定期检查和清洁各部件，确保其正常运转，是保证
设备性能和延长使用寿命的关键。
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为了保证设备的稳定运行和延长使用寿命，真空系统 的设计和制造需要充分考虑材料的选择、密封性能以 及各部件之间的连接与配合。
加热系统
加热系统是实现真空镀膜工艺的重要部分，其主 要功能是为工件和/或镀膜材料提供所需的热量。
pvd镀膜机的结构
pvd镀膜机的结构
PVD镀膜机的结构主要包括以下几个部分：
1. 真空腔体：镀膜过程需要在高真空条件下进行，真空腔体是保持腔体内高真空状态的关键部分。
通常由不锈钢或其他耐腐蚀材料制成，内部经过特殊处理以避免气体泄漏。
2. 靶材供应系统：靶材是用来产生蒸发物或离子束的来源。
靶材供应系统通常由加热器、靶材支架和传感器等组成，用于控制靶材温度和靶材表面的蒸发速率。
3. 辅助加热系统：在一些特殊情况下，需要额外的加热来提高镀膜效果。
辅助加热系统一般由加热器和加热控制装置组成，能够提供额外的加热能量。
4. 基板夹具：用于固定待镀膜的基板，通常由夹具架和夹具组成。
夹具要具有良好的热传导性能，以便将加热能量均匀传递至基板。
5. 抽气系统：用于将真空腔体中的气体抽除，维持高真空度。
一般包括机械泵、分子泵和扩散泵等多个泵的组合。
6. 控制系统：用于监测和控制整个镀膜过程。
包括温度控制、真空度监测、靶材蒸发速率控制等。
有些高级的PVD镀膜机还配备了自动化控制系统，能够实现自动化生产。
以上是一般PVD镀膜机的基本结构，不同型号和用途的镀膜机可能会有所不同。
实验十二真空镀膜
实验十二真空镀膜引言在真空中使固体表面（基片）上沉积一层金属、半导体或介质薄膜的工艺通常称为真空镀膜。
早在19世纪，英国的Grove和德国的Plücker接踵在气体放电实验的辉光放电壁上观察到了溅射的金属薄膜，这就是真空镀膜的萌芽。
后于1877年将金属溅射用于镜子的生产；1930年左右将它用于Edison唱机录音蜡主盘上的导电金属。
以后的30年，高真空蒸发镀膜又取得了飞速发展，这时已能在实验室中制造单层反射膜、单层减反膜和单层分光膜，而且在1939年由德国的Schott等人镀制出金属的FabryPerot干与滤波片，1952年又做出了顶峰值、窄宽度的全介质干与滤波片。
真空镀膜技术历经一个多世纪的发展，目前已普遍用于电子、光学、磁学、半导体、无线电及材料科学等领域，成为一种不可缺少的新技术、新手腕、新方式。
实验目的1.了解真空镀膜机的结构和利用方式。
2.掌握真空镀膜的工艺原理及在基片上蒸镀光学金属、介质薄膜的工艺进程。
3.了解金属、介质薄膜的光学特性及用光度法测量膜层折射率和膜厚的原理。
实验原理从镀膜系统的结构和工作机理上来讲，真空镀膜技术大体上可分为“真空热蒸镀”、“真空离子镀”及“真空阴极溅射”三类。
真空热蒸镀是一种发展较早、应用普遍的镀膜方式。
加热方式主要有电阻加热、电子束加热、高频感应加热和激光加热等。
1.真空热蒸镀的沉积条件（1）真空度由气体分子运动论知，处在无规则热运动中的气体分子要彼此发生碰撞，任意两次持续碰撞间一个分子自由运动的平均路程称为平均自由程，用λ表示，它的大小反映了分子间碰撞的频繁程度。
P d kT22πλ=（8.2-1）式中：ｄ为分子直径，Ｔ为环境温度（单位为Ｋ），Ｐ为气体压强。
在常温下，平均自由程可近似表示为：)(1055m P -⨯≈λ （8.2-2）式中：P 为气体平均压强（单位为Ｔｏｒｒ）。
表8.2-1列出了各类真空度（气体平均压强）下的平均自由程λ及其它几个典型参量。
真空镀膜机的工作原理
真空镀膜机的工作原理
真空镀膜机是一种用于在材料表面上形成薄膜的设备，其工作原理是通过在真空环境中对材料施加薄膜材料源的热蒸发或离子轰击等方法，使薄膜材料原子或分子沉积在材料表面上。
具体来说，真空镀膜机通常由真空腔体、薄膜材料源、辅助设备和控制系统等组成。
首先，将待镀膜的材料放置在真空腔体中。
然后，通过泵系统将腔体内的气体抽除，建立起较高的真空环境。
接下来，通过加热薄膜材料源，使其发生热蒸发，薄膜材料的原子或分子进入气相。
这些原子或分子被真空腔体内的气体分子所加速，并沿着各种方向运动。
在运动过程中，部分薄膜材料的原子或分子会与待镀膜表面上的材料原子或分子发生碰撞，并沉积在待镀膜表面上，形成薄膜层。
同时，通过一系列的器件，如旋转台、电弧、离子镀等，可以调节薄膜层的均匀性、厚度和结构性质。
最后，当薄膜层达到预设的厚度或需求后，将停止薄膜材料源的加热，并将真空腔体重新充气，将持续维持真空的状态恢复为大气环境。
完成整个镀膜过程后，取出待镀膜材料，即可得到具有所需性质的薄膜材料。
总而言之，真空镀膜机通过在真空环境中对材料表面进行薄膜材料的沉积，达到改善材料性能、保护材料表面和实现其他功能的目的。
镀膜机的原理和系统
镀膜机的原理和系统
镀膜机是一种利用蒸发或溅射技术对表面进行涂覆的设备，主要被广泛应用于电子、光学、太阳能等领域。
其原理是通过在真空环境下，利用高能电子轰击等方法将固态材料转化为气态，然后将其沉积在基底表面，形成一层薄膜。
其系统主要分为以下几个部分：
1.真空系统：确保膜层生长过程在高真空环境下进行，避免空气、氧气等气体的影响。
2.加热系统：通过对靶材进行加热，使之发生升华或溅射，从而将其转化为气态，进入沉积室进行沉积。
3.靶材系统：靶材是用于制备薄膜的材料。
常用的靶材材料有铝、银、金等金属材料，以及氧化锌、铝氧化物等陶瓷材料。
4.基底系统：基底是在沉积过程中支撑薄膜生长的基础。
常用的基底材料有玻璃、硅、聚酰亚胺等。
5.监测系统：用于监测生长过程中的沉积速率、薄膜厚度和组成等物理和化学参数。
常用的监测系统包括石英晶体微天平、光学监测器等。
6.控制系统：用于控制真空度、加热温度、靶材转速、沉积速率等系统参数，并实时调节以达到精确的薄膜制备要求。
总的来说，镀膜机的原理和系统设计复杂，需要各个系统有机协调，才能实现高效、精确、稳定的薄膜制备过程。
高真空蒸发镀膜设备工作原理
高真空蒸发镀膜设备工作原理
高真空蒸发镀膜设备是一种常用的表面处理设备，它可以在物体表面形成一层薄膜，以改变物体的性质和外观。
该设备的工作原理是利用高真空环境下的物理过程，将金属材料蒸发成气体，然后在物体表面沉积形成薄膜。
高真空蒸发镀膜设备主要由真空室、加热源、蒸发源、控制系统等组成。
首先，将待处理的物体放入真空室中，然后将真空室抽成高真空状态，以确保蒸发源和物体表面之间没有气体分子的干扰。
接下来，加热源开始加热蒸发源，使其内部的金属材料蒸发成气体。
蒸发源内的金属材料可以是铜、铝、银、金等常见的金属材料。
蒸发源内的金属材料蒸发成气体后，会在真空室中扩散并与物体表面相遇。
由于物体表面温度较低，气态金属材料会在表面凝结成固态薄膜。
这个过程称为沉积。
沉积的薄膜可以是金属薄膜、氧化物薄膜、氮化物薄膜等不同种类的薄膜。
在高真空蒸发镀膜设备中，控制系统起着重要的作用。
它可以控制真空室的抽气速度、蒸发源的加热温度、沉积时间等参数，以确保薄膜的质量和厚度符合要求。
此外，控制系统还可以监测真空室内的气体压力、温度等参数，以确保设备的安全运行。
总的来说，高真空蒸发镀膜设备是一种高精度、高效率的表面处理设备。
它可以在各种材料的表面形成不同种类的薄膜，以满足不同的应用需求。
在未来，随着科技的不断进步，高真空蒸发镀膜设备将会得到更广泛的应用。
真空镀膜机的详细结构
真空镀膜机的详细结构高真空镀膜机，镀膜机是目前制作真空条件应用最为广泛的设备。
其相关组成及各部件：机械泵、增压泵、油扩散泵、冷凝泵、真空测量系统.下面本人详细介绍各部分的组成及工作原理。
一、真空主体——真空腔根据加工产品要求的各异，真空腔的大小也不一样，目前应用最多的有直径1.3M、0.9M、1.5M、1.8M等，腔体由不锈钢材料制作，要求不生锈、坚实等，真空腔各部分有连接阀，用来连接各抽气泵浦。
二、辅助抽气系统此排气系统采用“扩散泵+机械泵＋罗茨泵＋低温冷阱＋polycold”组成排气流程为：机械泵先将真空腔抽至小于2.0*10-2PA左右的低真空状态，为扩散泵后继抽真空提供前提，之后当扩散泵抽真空腔的时候，机械泵又配合油扩散泵组成串联，以这样的方式完成抽气动作。
排气系统为镀膜机真空系统的重要部分，主要有由机械泵、增压泵（主要介绍罗茨泵）、油扩散泵三大部分组成。
机械泵：也叫前级泵，机械泵是应用最广泛的一种低真空泵，它是用油来保持密封效果并依靠机械的方法不断的改变泵内吸气空腔的体积，使被抽容器内气体的体积不断膨胀从而获得真空。
机械泵有很多种，常用的有滑阀式（此主要应用于大型设备）、活塞往复式、定片式和旋片式（此目前应用最广泛，本文主要介绍）四种类型。
机械泵常常被用来抽除干燥的空气，但不能抽除含氧量过高、有爆炸性和腐蚀性的气体，机械泵一般被用来抽除永久性的气体，但是对水气没有好的效果，所以它不能抽除水气。
旋片泵中起主要作用的部件是定子、转子、弹片等，转子在定子里面但与定子不同心轴，象两个内切圆，转子槽内装有两片弹片，两弹片中间装有弹簧，保证了弹片紧紧贴在定子的内壁。
它的两个弹片交替起着两方面的作用，一方面从进气口吸进气体，另一方面压缩已经吸进的气体，将气体排出泵外。
转子每旋转一周，泵完成两次吸气和两次排气。
当泵连续顺时针转动时，旋片泵不断的通过进气口吸入气体，又从排气口不断的排出泵外，实现对容器抽气的目的。
高真空电阻蒸发镀膜机工作原理
高真空电阻蒸发镀膜机工作原理
高真空电阻蒸发镀膜机是一种常见的薄膜材料制备设备，主要用于制备光学、电子、热电薄膜等材料。
其工作原理是通过高真空环境下的电阻蒸发，在基底表面形成一层预定厚度和成分的薄膜。
这种机器的工作步骤可以简单地分为以下几个：
第一步，将待镀膜材料放入腔室中，打开真空泵，开始排气。
在排气过程中，将腔室内的气体抽出，同时将腔室内的杂质和水分清理干净。
第二步，通过控制电源的电流和电压，使加热丝发出高温的电子，加热待镀膜物质，使其开始蒸发。
蒸发的原理是通过电阻加热将材料转化为气体，并使其沉积到载片表面上。
第三步，镀膜材料经过一系列反应后，形成了一层厚度均匀、成分稳定、致密度高的薄膜。
当定厚仪检测到镀膜厚度达到预设的数值时，停止加热电子源，通过工业计时器来计时，使薄膜在高真空环境中稳定固化。
第四步，当镀膜完成后，可以通过真空门将载片取出，拆下载片和薄膜，再经过分析仪器对薄膜进行成分和性质的检测。
总之，高真空电阻蒸发镀膜机是一种重要的功能性材料制备设备，其工作原理是利用高真空环境下电子源对待镀膜物质进行加热蒸发，使其在载片上形成一层厚度均匀、成分稳定、致密度高的薄膜，为相应的应用提供了优良的材料基础。
镀膜机工作原理
镀膜机工作原理
镀膜机是一种用于在材料表面上涂覆薄膜的设备，它在各种工业领域中都有着
广泛的应用。
镀膜技术可以改善材料的表面性能，增加其耐磨性、耐腐蚀性和光学性能，因此受到了广泛的关注和应用。
在本文中，我们将介绍镀膜机的工作原理，从而更好地理解这一技术的应用。
镀膜机主要由真空腔体、镀膜材料、加热系统、抽气系统和控制系统等部分组成。
在进行镀膜过程时，首先将待镀膜的材料放置在真空腔体中，然后通过抽气系统将腔体内的空气抽出，形成高真空环境。
接下来，通过加热系统对镀膜材料进行加热，使其达到一定温度，从而使镀膜材料蒸发并沉积在材料表面上。
控制系统则用于控制整个镀膜过程的参数，确保镀膜的均匀性和稳定性。
在镀膜机工作时，主要有两种镀膜方式，分别是物理气相沉积和化学气相沉积。
物理气相沉积是指利用高能粒子轰击材料表面，使其表面原子或分子蒸发并沉积在基底表面上。
而化学气相沉积则是通过在真空腔体中引入一定的气体，使其在表面反应生成所需的薄膜材料，然后沉积在基底表面上。
镀膜机的工作原理可以简单概括为，首先，将待镀膜的材料放置在真空腔体中，然后通过抽气系统将腔体内的空气抽出，形成高真空环境。
接下来，通过加热系统对镀膜材料进行加热，使其达到一定温度，从而使镀膜材料蒸发并沉积在材料表面上。
最后，控制系统用于控制整个镀膜过程的参数，确保镀膜的均匀性和稳定性。
总的来说，镀膜机是一种利用真空环境下的物理或化学方法，将薄膜材料沉积
在材料表面上的设备。
通过对镀膜机的工作原理进行了解，可以更好地应用和控制这一技术，满足不同材料的表面处理需求。
真空磁控镀膜设备构造讲义培训
真空磁控镀膜设备构造讲义培训一、概述真空磁控镀膜设备是一种先进的表面处理技术，通过在真空环境下利用磁场和电场对材料表面进行镀膜，可以改善材料的表面性能。
本文档将介绍真空磁控镀膜设备的构造和操作原理，帮助读者了解该设备的基本原理和使用方法。
二、设备构造真空磁控镀膜设备由以下几个主要部分组成：1. 真空室真空室是整个设备的核心部分，用于创造和维持一个低压、高真空的环境。
它通常由不锈钢制成，具有良好的密封性能。
真空室内部设有不同功能的连接口，用于连接其他设备和通入所需的气体。
2. 真空泵系统真空泵系统用于抽取真空室内的气体，以创建和维持高真空环境。
常见的真空泵包括机械泵、扩散泵和分子泵等。
不同类型的真空泵可根据需要组合使用，以达到所需的真空度。
3. 反应腔体反应腔体是放置待处理材料的空间，通常由不锈钢制成。
在镀膜过程中，材料将被放置在反应腔体内，并通过外部的电极连接到高频电源。
4. 高频电源高频电源用于提供镀膜过程中所需的工作电场。
它产生高频电场，使待处理材料表面上的离子得到加速，从而实现镀膜效果。
高频电源通常由高频发生器、匹配箱和功率放大器等组成。
5. 磁控系统磁控系统通过施加外部磁场，对待处理材料表面上的离子进行控制。
它通常由可调磁铁和磁场感应探针等组成。
磁控系统的调节可以影响镀膜过程中的离子运动轨迹，从而调节镀膜膜层的均匀性和性能。
6. 控制系统控制系统用于监测和控制整个设备的运行状态，通常由计算机和相关软件组成。
操作人员可以通过控制系统对设备进行操作、参数设定和数据记录等操作。
三、操作原理真空磁控镀膜设备的操作原理如下：1.将待处理的材料放置在反应腔体内，关闭真空室。
2.打开真空泵系统，抽取真空室内的气体。
3.当达到所需的真空度后，打开高频电源，产生工作电场。
4.同时打开磁控系统，施加外部磁场。
5.离子在电场和磁场的作用下，被加速并聚集到材料表面上，形成薄膜。
6.控制系统监测镀膜过程中的各项参数，并实时显示和记录数据。
【2019年整理】真空镀膜机
真空镀膜机简介真空镀膜机主要指一类需要在较高真空度下进行的镀膜，具体包括很多种类，包括真空离子蒸发，磁控溅射，MBE 分子束外延，PLD 激光溅射沉积等很多种。
主要思路是分成蒸发和溅射两种。
需要镀膜的被成为基片，镀的材料被成为靶材。
基片与靶材同在真空腔中。
蒸发镀膜一般是加热靶材使表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来，并且沉降在基片表面，通过成膜过程（散点－岛状结构-迷走结构-层状生长）形成薄膜。
对于溅射类镀膜，可以简单理解为利用电子或高能激光轰击靶材，并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来，并且最终沉积在基片表面，经历成膜过程，最终形成薄膜。
镀膜机使用的步骤一、电控柜的操作1. 开水泵、气源2. 开总电源3. 开维持泵、真空计电源，真空计档位置V1 位置，等待其值小于10 后，再进入下一步操作。
约需 5 分钟。
4. 开机械泵、予抽，开涡轮分子泵电源、启动，真空计开关换到V2 位置，抽到小于2 为止，约需20 分钟。
5. 观察涡轮分子泵读数到达250 以后，关予抽，开前机和高阀继续抽真空，抽真空到达一定程度后才能开右边的高真空表头，观察真空度。
真空到达2X10-3以后才能开电子枪电源。
二、DEF-6B 电子枪电源柜的操作1. 总电源2. 同时开电子枪控制I和电子枪控制n电源：按电子枪控制I电源、延时开关，延时、电源及保护灯亮，三分钟后延时及保护灯灭，若后门未关好或水流继电器有故障，保护灯会常亮。
3. 开高压，高压会达到10KV 以上，调节束流可到200mA 左右，帘栅为20V/100mA ，灯丝电流1.2A，偏转电流在1~1.7之间摆动。
三、关机顺序1. 关高真空表头、关分子泵。
2. 待分子泵显示到50 时，依次关高阀、前级、机械泵，这期间约需40分钟。
3. 到50 以下时，再关维持泵。
真空镀膜中蓝色、紫色、红色的化学成分薄膜均匀性的概念：1. 厚度上的均匀性，也可以理解为粗糙度，在光学薄膜的尺度上看（也就是1/10波长作为单位，约为100A ）,真空镀膜的均匀性已经相当好，可以轻松将粗糙度控制在可见光波长的1/10 范围内，也就是说对于薄膜的光学特性来说，真空镀膜没有任何障碍。
真空镀膜机组成结构
真空镀膜机组成结构真空镀膜机是一种先进的表面处理设备，主要用于在各种材料表面上形成薄膜覆盖层，以增强材料的性能和改善外观。
它由多个部分组成，包括主腔体、抽气系统、镀膜源、辅助设备等。
首先，主腔体是真空镀膜机的核心部分，它是一个密封的空间，用于创建和维持真空环境。
主腔体通常由不锈钢材料制成，具有良好的密封性能和抗腐蚀性能。
在主腔体内部，还会安装电加热器和冷却系统，以控制腔体的温度，并确保镀膜过程的稳定性。
其次，抽气系统是真空镀膜机的重要组成部分之一。
它由真空泵和配套的气体管道组成，用于将腔体内的气体抽出，建立所需的真空度。
真空泵可以根据需要选择不同类型，如旋片式真空泵、根式真空泵等。
抽气系统的性能直接影响到真空镀膜的效果和速度，因此选择合适的真空泵非常重要。
再者，镀膜源是真空镀膜机的另一个关键部分。
它是用于蒸发或溅射目标材料的装置，将材料的原子或分子释放到真空腔体中，在工件表面上形成薄膜层。
镀膜源通常由加热器、坩埚和材料供给系统组成。
不同的材料有不同的蒸发或溅射方式，常用的镀膜源包括电子束蒸发源、磁控溅射源等。
最后，辅助设备也是真空镀膜机不可或缺的一部分。
它包括真空度检测器、温度控制器、压力控制器等。
真空度检测器用于实时监测和控制真空腔体内的气体压力，确保所需的真空度得到维持。
温度控制器用于实时监测和控制腔体的温度，保证镀膜过程的稳定性。
压力控制器则用于调节进气量，平衡腔体内外压力差。
综上所述，真空镀膜机是一个复杂的系统，由多个部分精密组合而成。
每个部分都起着重要的作用，共同完成材料表面镀膜的任务。
在使用真空镀膜机时，需要对各个部分进行细致的调试和控制，以确保镀膜效果的质量和稳定性。
同时，对真空镀膜技术的深入了解和不断的研发也是至关重要的，以不断推动这一领域的发展和应用。
Part_4_真空镀膜机结构图
真空镀膜机结构图
真空蒸发：在真空中把制作薄膜的材料加热蒸发，使其淀积在适当的表面上。 DM-300 真空镀膜机实物图
DM-450C 真空镀膜机实物图
钟罩式真空镀膜机原理简图
真空蒸发镀膜简介 真空系统(DM—300 镀膜机)真空系统(ຫໍສະໝຸດ M—300 镀膜机)蒸发系统
蒸发系统
蒸发源 蒸发源的形状如下图，大致有螺旋式(a)、篮式(b)、发叉式(c) 和浅舟式(d)等。
蒸发源
真空镀膜机原理(一)
真空镀膜机原理(一)真空镀膜机原理真空镀膜机是一种将金属或其他材料蒸发到基材表面的设备。
在这个过程中，物质以分子和原子的形式在真空环境中运动和沉积。
这个过程被称为真空镀膜，通常用于制造电子元器件、光学元件、半导体器件等领域。
真空镀膜机基本结构真空镀膜机由真空室、蒸发源、基板和真空泵等基本部件组成。
真空室是真空镀膜过程的核心部分，其中需要保持一个高度稳定的真空环境。
蒸发源是用来蒸发材料的部件，它在真空环境中升温以产生蒸汽，并在基板上沉积成薄膜。
真空泵则用于排放和维护真空室内的真空环境。
真空镀膜机工作原理真空镀膜机的工作原理可以分为三个步骤：真空、蒸发和沉积。
真空在真空镀膜机开始工作之前，需要将真空室内的气体排空，以创造一个良好的真空环境。
这个过程通常使用真空泵完成，将室内气体逐步抽走，降低压力至所需的真空度。
蒸发当真空环境达到要求时，蒸发源开始升温并蒸发材料。
材料的蒸汽随后沉积在基板上，形成薄膜。
这个过程需要注意蒸发速率、蒸发角度等参数，以确保沉积的薄膜均匀、致密。
沉积当沉积过程结束后，需要将蒸镀薄膜从真空室中取出。
这个过程需要注意保持真空度，并且在取出过程中防止污染。
真空镀膜机的应用真空镀膜机在电子元器件、光学元件、半导体器件等领域有着广泛的应用。
它可以应用于制造LED、太阳能电池、显示器件等各种光电产品，也可以为钢铁、塑料等材料表面进行镀膜，以增强它们的机械强度、化学稳定性等性能。
总结总之，真空镀膜机是一种非常重要的设备，应用广泛且功能强大。
通过深入了解其结构和工作原理，可以更好地理解它的应用范围和技术特点。
真空镀膜机的优点相较于传统镀膜技术，真空镀膜机具有以下几个优点：1.环保：真空镀膜机在膜形成过程中不需要添加额外的成分，只需要将材料升温进行蒸发。
因此，在操作过程中不会产生废气和废液，对环境友好。
2.均匀性好：真空镀膜机内的薄膜在沉积的过程中受到气体分子的影响小，因此沉积的薄膜均匀性好，种类、厚度等可控性高，容易实现高材质性能的镀膜。
真空镀膜机的工作原理
真空镀膜机的工作原理真空镀膜机是一种常用于表面处理和镀膜工艺的设备，它通过在真空环境下对物体表面进行处理或镀膜，实现改变其物理、化学性质的目的。
那么，真空镀膜机的工作原理是什么呢？我们需要了解真空镀膜机的基本构成。
一般而言，真空镀膜机主要由真空室、真空系统、镀膜源、控制系统等组成。
其中，真空室是用于容纳待处理或待镀膜物体的密封腔体，真空系统是用于建立和维持真空环境的装置，镀膜源是产生镀膜物质的设备，控制系统则用于控制整个镀膜过程。
在真空镀膜机的工作过程中，首先需要将待处理或待镀膜的物体放入真空室内，然后通过真空系统将真空室内的气体抽取出来，以建立起所需的真空环境。
在真空环境下，物体表面的气体分子数量较少，从而可以避免气体分子对物体表面的干扰。
同时，通过控制真空度的大小，可以对物体表面的清洁度和镀膜质量进行控制。
接下来，需要在真空镀膜机中加入镀膜源。
镀膜源可以是固体材料、液体材料或气体材料，根据需要选择不同的镀膜源。
当镀膜源加热到一定温度时，其内部的原子或分子会蒸发或溅射出来，并在真空室内形成薄膜。
这些蒸发或溅射出来的原子或分子会沉积在物体表面上，从而实现表面的改性或镀膜。
在整个镀膜过程中，控制系统起着至关重要的作用。
控制系统可以通过控制真空度、镀膜源的加热温度、镀膜时间等参数，来调节镀膜的厚度、均匀度和质量。
同时，控制系统还可以监测和反馈真空度、温度等参数的变化，以保证镀膜过程的稳定性和可控性。
需要注意的是，真空镀膜机的工作原理还涉及到一些其他因素的影响。
例如，物体表面的清洁度对镀膜质量有着重要的影响，因此在镀膜前需要对物体进行清洗处理。
此外，镀膜源的种类和性质也会对镀膜效果产生影响，因此需要根据具体需求选择合适的镀膜源。
总结起来，真空镀膜机的工作原理是通过在真空环境下对物体表面进行处理或镀膜，实现改变其物理、化学性质的目的。
通过控制真空度、镀膜源的加热温度、镀膜时间等参数，可以调节镀膜的厚度、均匀度和质量。
高真空蒸发镀膜设备工作原理
高真空蒸发镀膜设备工作原理
高真空蒸发镀膜设备是一种常用的薄膜工艺设备，其工作原理主要是通过高速电子束轰击蒸发源，使其物质表面分子逸出，生成高温高压蒸汽流。
然后将物质蒸汽流引入真空室内，经过几步复杂的过程，使其在基板表面形成一层均匀、致密、高质量的薄膜。
具体来说，高真空蒸发镀膜设备的工作流程如下：
1. 准备基板：首先，将待镀膜基板放置在真空室内，并通过真空泵将其抽取至高真空状态，以保证后续的蒸发过程不受气体干扰。
2. 加热蒸发源：将待蒸发的物质加热至其沸点以上，使其物质表面分子逸出，生成高温高压蒸汽流。
为了保证均匀蒸发，通常采用旋转蒸发源或线性蒸发源等特殊结构。
3. 控制蒸发速度：通过调节蒸发源中的电子束功率和蒸发源与基板之间的距离等参数，控制蒸发速度和蒸发量，以达到所要求的薄膜厚度和性能。
4. 收集蒸发物：蒸发物会在真空室内四处飘散，为了避免影响设备性能和安全，需要安装蒸发物收集系统，将蒸发物收集起来。
5. 沉积薄膜：最后，将蒸发物经过几步复杂的过程，如气体扩散、表面扩散、吸附、沉积等，在基板表面形成一层均匀、致密、高质量的薄膜。
总之，高真空蒸发镀膜设备的工作原理是利用高速电子束轰击蒸发源，产生高温高压蒸汽流，再将其引入真空室内，最终形成一层均匀、致密、高质量的薄膜。
该设备广泛应用于半导体、光电、化工、
航空等领域，是现代工业制造中必不可少的关键设备之一。
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高真空镀膜机的结构与应用【内容摘要】：本文介绍了真空的由来及制造真空的设备——高真空镀膜机，镀膜机是目前制作真空条件应用最为广泛的设备。
其相关组成及各部件：机械泵、增压泵、油扩散泵、冷凝泵、真空测量系统、镀膜监控系统及各自的工作原理。
镀膜机器作为一种集多学科的工作设备对人类的贡献。
【关键词】：镀膜机，真空技术，泵科学技术飞跃的今天，光电技术的发展与应用已经深入到各行各业，但是其制备的必须设备——真空镀膜机器，由最初的复杂化、手动化和只能被应用到军事科研领域，发展到现在的简单化，集成化，智能化，并且被广泛推行及民用，价格也由之前的几千万一台降到现在的几百万就可以买到。
光电技术的发展必然以真空技术为基础。
文章主要论述真空镀膜机器的组成结构及各部件的工作原理，和保养常识，镀膜机是集多门学科一体的精密仪器，尤其在机电技术的应用方面，甚为广泛，所以，机电一体化技术是真空技术的基础。
镀膜设备的进步与发展也充分体现了机电技术的价值。
“真空”一词来自希腊语，原本是虚无的意思，人类对真空的研究和应用由来已久，对它并不陌生。
到今天，真空技术作为一门应用科学，与人类的生活已经密不可分。
最初人们为了获得真空，做了大量试验，比如最著名的“马德堡半球试验”，人类还发明了抽气泵，用来对密闭的容器进行抽气，以求获得真空，随着人类对真空技术的研究与不断探索，同事也发明了测量真空的诸多方式，时至今日，真空技术已经广泛应用于工业，军事，农业，科研、半导体、显示技术等，真空技术的发展与应用，大大促进了生产力的发展。
现在，人类已经能通过特制的容器获得超高真空，同时，制作了各种仪表测量真空度，不仅如此，还制作各种设备，比如：真空镀膜机器，就是应用最广泛的仪器。
镀膜机按照其应用领域的不同可以分为电子枪热蒸发镀膜机、磁控溅射镀膜机、等离子镀膜机、射频镀膜机等，但是他们的结构都一样，以光学镀膜机为例，主要有三大部分组成：真空主体——真空腔，辅助排气系统（包括排气系统、真空测量系统）、蒸发系统（包括坩埚及回转控制系统、电子枪柜）、成膜控制系统。
此设备为日本昭和公司于1999年所生产，它由真空室、真空机组、电气控制柜三大部分组成，排气系统采用“扩散泵+机械泵＋罗茨泵＋低温冷阱＋polycold”组成，后面还将再介绍一种配备方式“高真空冷凝泵＋低真空机械泵”所组成的无油真空系统。
下面本人详细介绍各部分的组成及工作原理。
一、真空主体——真空腔根据加工产品要求的各异，真空腔的大小也不一样，目前应用最多的有直径1.3M、0.9M、1.5M、1.8M 等，腔体由不锈钢材料制作，要求不生锈、坚实等，真空腔各部分有连接阀，用来连接各抽气泵浦。
二、辅助抽气系统此排气系统采用“扩散泵+机械泵＋罗茨泵＋低温冷阱＋polycold”组成排气流程为：机械泵先将真空腔抽至小于2.0*10-2PA左右的低真空状态，为扩散泵后继抽真空提供前提，之后当扩散泵抽真空腔的时候，机械泵又配合油扩散泵组成串联，以这样的方式完成抽气动作。
排气系统为镀膜机真空系统的重要部分，主要有由机械泵、增压泵（主要介绍罗茨泵）、油扩散泵三大部分组成。
机械泵：也叫前级泵，机械泵是应用最广泛的一种低真空泵，它是用油来保持密封效果并依靠机械的方法不断的改变泵内吸气空腔的体积，使被抽容器内气体的体积不断膨胀从而获得真空。
机械泵有很多种，常用的有滑阀式（此主要应用于大型设备）、活塞往复式、定片式和旋片式（此目前应用最广泛，本文主要介绍）四种类型。
机械泵常常被用来抽除干燥的空气，但不能抽除含氧量过高、有爆炸性和腐蚀性的气体，机械泵一般被用来抽除永久性的气体，但是对水气没有好的效果，所以它不能抽除水气。
旋片泵中起主要作用的部件是定子、转子、弹片等，转子在定子里面但与定子不同心轴，象两个内切圆，转子槽内装有两片弹片，两弹片中间装有弹簧，保证了弹片紧紧贴在定子的内壁。
它的两个弹片交替起着两方面的作用，一方面从进气口吸进气体，另一方面压缩已经吸进的气体，将气体排出泵外。
转子每旋转一周，泵完成两次吸气和两次排气。
当泵连续顺时针转动时，旋片泵不断的通过进气口吸入气体，又从排气口不断的排出泵外，实现对容器抽气的目的。
为了提高泵的极限真空度，均将泵的定子浸在油里面这样，在各处的间隙中及有害空间里面经常保持足够的油，把空隙填满，所以油一方面起到了润滑作用，另一方面又起了密封和堵塞缝隙及有害空间的作用，防止气体分子通过各种渠道反流到压强低的空间去。
机械泵是从大气开始工作的，它的主要参数有极限真空，抽气速率，此为设计与选用机械泵的重要依据。
单级泵可以将容器从大气抽到1.0*10-1PA的极限真空，双级机械泵可以将容器从大气抽到6.7*10-2帕，甚至更高。
抽气速率，是指旋片泵按额定转数运转时，单位时间内所能排出气体的体积，可以用下公式计算：Sth=2nVs=2nfsLfs表示吸气结束时空腔截面积，L表示空腔长度，系数表示转子每旋转一周有两次排气过程，Vs表示当转子处于水平位置的时候，吸气结束，此时空腔内的体积最大，转速为n。
机械泵排气的效果还与电机的转速及皮带的松紧度有关系，当电机的皮带比较松，电机转速很慢的时候，机械泵的排气效果也会变差，所以要经常保养，点检，机械泵油的密封效果也需要常常点检，油过少，达不到密封效果，泵内会漏气，油过多，把吸气孔堵塞，无法吸气和排气，一般，在油位在线下0.5厘米即可。
增压泵又叫罗茨泵：它是具有一对同步高速旋转的双叶形或多叶形转子的机械泵，由于它的工作原理与罗茨鼓风机相同，所以又可以叫罗茨真空泵，此泵在100-1帕压强范围内有较大的抽气速度，它弥补了机械泵在此范围内排气能力不足的缺点，此泵不能从大气开始工作，也不能直接排出大气，它的作用仅仅是增加进气口和排气口之间的压差，其余的则需要机械泵来完成，因此，它必须配以机械泵作为前级泵。
机械泵在使用过程中，必须注意以下问题：1、机械泵要安装在清洁干燥的地方。
2、泵本身要保持清洁干燥，泵内的油具有密封和润滑作用，因此要按照规定量添加。
3、要定期更换泵油，更换的时候要先排出以前的废油，周期为至少三个月至半年更换一次。
4、要按照说明书接好电线。
5、机械泵停止工作前要先关闭进气阀门，再停电并开放气阀，将大气通过进气口放入泵中。
6、泵在工作期间，油温不可以超过75摄氏度，否则会由于油的黏度过小而导致密封不严。
7、要不定期检点机械泵的皮带松紧度、电机的转速，罗茨泵电机的转速，和密封圈的密封效果。
油扩散泵：机械泵的极限真空只有10-2帕，当达到10-1帕的时候，实际抽速只有理论的1/10，如果要获得高真空的话，必须采用油扩散泵。
由于油扩散泵是最早用来获得高真空的泵，其由于造价便宜，维护方便，使用广泛，所以本文将重点讨论。
油扩散泵的应用压强范围是10-1帕-10-7帕，它是利用气体的扩散现象来排气的，它具有结构简单，操作方便，抽速大（最高可以达到10+5升/秒）等特点。
油扩散泵主要由泵壳、喷嘴、导流管和加热器组成，里面主要添加扩散泵油（日本的型号是D-704#），根据喷嘴的多少可以分为单级泵和多级泵。
扩散泵底部内储存有扩散泵油，上部为进气口，右侧旁下部为出气口，在工作时出气口由机械泵提供前置压强，机械泵充当前置泵。
当扩散泵的油被电炉加热时，产生的油蒸汽提供前置压强，机械泵充当前置泵。
当扩散泵油被电炉加热时，产生的油蒸汽沿着导流管经伞形喷嘴向下喷出。
因喷嘴外面有机械泵提供的1-10-1帕的真空，故油蒸汽可喷出一段距离，构成一个向出气口方向运动的射流。
射流最后碰上由冷却水冷却的泵壁，凝结为液体，流回蒸发器，即靠油的蒸发——喷射——凝结，重复循环来实现抽气的。
由进气口进入泵内的气体分子，一旦落入蒸汽流中，便获得向下运动的动量，向下飞去，由于射流具有高的流速（约200米/秒），高的蒸汽密度，且扩散泵油具有高的分子量（300-500）故能有效的带走气体分子，因此在射流的界面内，气体分子不可能长期滞留，且在射流界面的两边，被抽气体有很大的浓度差，正是因为这个浓度差被抽气体能不断的越过界面，扩散进入射流中，被带往出口处，在出口处再由机械泵抽走。
扩散泵的油蒸汽压是决定泵的极限真空的重要因素，因此尽量选用饱和蒸汽压低的泵油，其化学特性要好。
扩散泵不能单独用来抽气，一般要求泵的最大出口压强为40帕。
扩散泵的抽速决定于第一级喷嘴与泵体进气口口径间环形面积的大小，抽速不是一恒定的值，而是随着进气口的压强而变化的，当压强在10-2～10-3帕的时候，扩散泵的抽气速度是最快的，当压强小于5*10-4帕之后，扩散泵的抽气速度最小，几乎没有抽气能力（此时，进气口的压强较高，由于空气的密度较大，使蒸汽流形成不了高速射流以阻挡空气的反扩散，所以抽速下降）。
扩散泵在安装前要清洗，之后才可以装入扩散油，油在加热前，必须要先对泵抽真空，停机前要先将扩散泵油冷却到60～70摄氏度，才可以关闭前级抽气，最后关冷却水。
由于油扩散泵是无法杜绝有返油的几率，那么没有办法保证精密产品的100％纯凈，特别是半导体行业，所以就有“高真空冷凝泵＋低真空机械泵”所组成的无油真空系统，冷凝泵组成的排气系统不仅排气效率极高，而且有效保证真空腔的清洁，保证产品的质量（避免产品被污染、增强膜层与基板之间的附着力），但是其维护成本非常的高，造价昂贵，所以普及率没有油扩散泵广泛。
本人在工作过程中，有幸使用到采用冷凝泵组成的排气系统，故在此解释。
低温冷凝泵：它是利用低温表面来凝聚气体分子以实现抽气的一种泵，是目前获得极限真空最高，抽速最大的抽气泵。
冷凝泵的工作原理：主要是低温表面对气体的冷凝作用、冷捕作用及物理低温吸附作用。
低温冷凝：根据各种气体的特性，采用液氦或者制冷循环氦气来冷却。
冷捕集：就是不可凝气体被可凝气体捕集的现象，通常二氧化碳、水蒸气、氮气、压气等气体首先形成霜，于低温表面形成吸附层，进而达到吸附其它气体的目的，低温泵抽除混合气体的效果比抽除单一效果好就是这个原因。
低温吸附：指低温表面上的吸附剂吸附气体的作用，由于吸附剂与气体分子之间的相互作用很强，故可达到气相压强比冷凝表面温度下它的饱和蒸汽压还低的水平。
吸附剂通常是活性炭。
冷凝泵的抽气速率及影响冷凝泵的抽气速率与冷凝表面的面积大小有关系，经数据显示，单位冷凝表面积下的抽气速率为11.6升/秒.平方厘米，冷凝泵可以抽到10-8帕；此外粘有活性炭的吸附表面的几何形状及位置、活性炭的颗粒结构、粘结材料及粘接工艺，对抽速也有很大的影响。
其次关键在于制冷机的制冷量要足够大。
真空计：真空计是真空镀膜机器上的重要组成部分，它是检测镀膜机真空度的重要手段。
真空计根据其工作原理可以分为绝对真空计和相对真空计，绝对真空计可以直接测量压强的高低，相对真空计只能间接测量真空度。