真空溅镀原理

真空电镀幻彩的原理

真空电镀幻彩的原理
真空电镀幻彩的原理是利用高真空环境下的物理过程，将金属蒸汽沉积在物体表面，形成一层薄膜。

这个薄膜可以反射、折射和透射特定波长的光线，并具有特殊的幻彩效果。

具体原理如下：
1. 真空环境：在真空状态下，通过抽取空气并加热金属材料，可以将金属转化为蒸汽形式。

真空环境可以防止氧化和杂质对镀膜过程的干扰。

2. 电子束蒸发：采用电子束轰击金属源，使其升温并蒸发。

金属蒸汽会扩散到真空腔室内。

3. 中和电子：通过引入离子源在腔室内产生离子束，这些离子可以与蒸汽中的电子结合，以维持电荷中性。

4. 沉积薄膜：在被镀物体上，金属蒸汽遇到表面会凝结形成一层薄膜。

这个薄膜的厚度可以通过控制沉积时间来调节。

5. 幻彩效果：沉积的金属薄膜会使光线发生多次反射、折射和透射，不同波长的光线会互相干涉和衍射，形成幻彩效果。

这是由于金属薄膜的厚度与光的波长之间存在着波长特性的相对关系。

通过控制蒸发材料和差异性的金属镀膜厚度，在不同的观察角度和光照条件下，可以产生出不同的幻彩效果。

真空电镀幻彩广泛应用于眼镜、手机、钟表等产品的表面涂层装饰。

一、DC Sputtering原理：(适合导体材料的溅镀)
在真空溅镀舱中，打入Ar，电极加数KV的直流电，因而产生辉光放电。
辉光放电将产生Ar( )电浆，电浆中因阴极电位降而加速(阴极带负电荷)，冲撞target表面，使target表面粒子溅射，溅射粒子沉积于substrate上，形成薄膜。
现象现象可能原因解决办法
前级真空度达不到 ① 同上①与④
② 前级真空探头有油
③ 前级真空阀无打开 ① 同上①与④
② 清洁之
③ 检查旁路阀及压缩气体供应
初级真空仓内达不到要求的真空度 ① 真空仓门未关好
② 旁通阀没有打开
③ 真空仓门的密封圈泄漏或被弄脏
(6)溅射粒子几不受重力影响，靶材与基板位置可自由安排。(7)基板与膜的附着强度是一般蒸镀膜的10倍以上，且由于溅射粒子带有高能量，在成膜面会继续表面扩散而得到硬且致密的薄膜，同时此高能量使基板只要较低的温度即可得到结晶膜。(8)薄膜形成初期成核密度高，可生产10nm以下的极薄连续膜。(9)靶材的寿命长，可长时间自动化连续生产。(10)靶材可制作成各种形状，配合机台的特殊设计做更好的控制及最有效率的生产。
接RF电源后，电浆中电子移动度将大于离子移动度，target表面累积过剩电子，target表面直流偏压为负电位，如此即可溅镀。
为使电力充分导入放电，在高周波电源及电极间插入阻抗匹配电路。阻抗匹配电路与target电极间串联电容器，绝缘体target也会激起负电位偏压。此负电位约在高周波溅镀施加电压的峰值(实效值的倍)。
3.2 当靶材变薄后，由于靶与透明片距离增加，所以成膜率将减少，请适时调整成膜率。
3.3 当仅溅镀一种材质的靶材时，请尽量降低透明片的温度以使溅镀粒子打到透明片上不致得到过多能量，因而破坏键结，又反弹回去(适用于CD、DVD)。但在镀多层膜时，镀第二层以上时即需提高温度以使溅镀面温度与尽量与溅镀粒子温度接近，增加界面间的平整性(适用于CD-RW、DVD-RAM)。

真空溅镀

濺鍍機工作原理譯者：研發部陳頌文「電光火石」這字眼，經常出現在金庸武俠小說，用來形容俠客或惡盜取人首級在極短暫的時間內，不過，這可不是金庸的專利呦！訊碟科技製造的光碟片那才是真正的「電光火石」啦！來喔，看看我們的CD, DVD部門隱藏的諸位俠客到底怎樣發功！！一、DC Sputtering原理：(適合導體材料的濺鍍)在真空濺鍍艙中，打入Ar，電極加數KV的直流電，因而產生輝光放電。

輝光放電將產生Ar()電漿，電漿中因陰極電位降而加速(陰極帶負電荷)，衝撞target表面，使target表面粒子濺射，濺射粒子沉積於substrate上，形成薄膜。

如何計算到substrate的濺射粒子數目呢?假設濺射到substrate的濺鍍粒子總量Q，則，: 常數，: target 的蒸發總量，P: 濺鍍用氣體壓力，d: target到substrate的距離。

，:target離子電流，e:電子電荷量，s:濺鍍速率，A:濺鍍物原子量，N:。

一般來說，濺鍍時的放電電流，為放電壓，所以，取決於target。

所以濺鍍於substrate的量正比於濺鍍裝置消耗電力()，反比於氣體壓力及target到substrate的距離。

二、RF Sputtering原理：(適合所有固體材料之濺鍍)如果target為絕緣體，則由於target表面帶正電位(target接負電(陰極))，因而造成靶材表面與陽極的電位差消失，不會持續放電，無法產生輝光放電效應，所以若將直流供電改為RF電源，則絕緣體的target亦可維持輝光放電。

接RF電源後，電漿中電子移動度將大於離子移動度，target表面累積過剩電子，target表面直流偏壓為負電位，如此即可濺鍍。

為使電力充分導入放電，在高周波電源及電極間插入阻抗匹配電路。

阻抗匹配電路與target電極間串聯電容器，絕緣體target也會激起負電位偏壓。

此負電位約在高周波濺鍍施加電壓的峰值(實效值的倍)。

溅镀原理

主要主要利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面, 靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。

溅镀薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜来的好,但是镀膜速度却比蒸镀慢很多。

新型的溅镀设备几乎都使用强力磁铁将电子成螺旋状运动以加速靶材周围的氩气离子化, 造成靶与氩气离子间的撞击机率增加, 提高溅镀速率。

一般金属镀膜大都采用直流溅镀,而不导电的陶磁材料则使用RF交流溅镀,基本的原理是在真空中利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面，电浆中的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面，这个冲击将使靶材的物质飞出而沉积在基板上形成薄膜。

一般来说，利用溅镀制程进行薄膜披覆有几项特点：(1)金属、合金或绝缘物均可做成薄膜材料。

(2)再适当的设定条件下可将多元复杂的靶材制作出同一组成的薄膜。

(3)利用放电气氛中加入氧或其它的活性气体，可以制作靶材物质与气体分子的混合物或化合物。

(4)靶材输入电流及溅射时间可以控制，容易得到高精度的膜厚。

(5)较其它制程利于生产大面积的均一薄膜。

(6)溅射粒子几不受重力影响，靶材与基板位置可自由安排。

(7)基板与膜的附着强度是一般蒸镀膜的10倍以上，且由于溅射粒子带有高能量，在成膜面会继续表面扩散而得到硬且致密的薄膜，同时此高能量使基板只要较低的温度即可得到结晶膜。

(8)薄膜形成初期成核密度高，可生产10nm以下的极薄连续膜。

(9)靶材的寿命长，可长时间自动化连续生产。

(10)靶材可制作成各种形状，配合机台的特殊设计做更好的控制及最有效率的生产。

磁控溅射原理电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片。

氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉积在基片上成膜。

二次电子在加速飞向基片的过程中受到磁场洛仑磁力的影响，被束缚在靠近靶面的等离子体区域内，该区域内等离子体密度很高，二次电子在磁场的作用下围绕靶面作圆周运动，该电子的运动路径很长，在运动过程中不断的与氩原子发生碰撞电离出大量的氩离子轰击靶材，经过多次碰撞后电子的能量逐渐降低，摆脱磁力线的束缚，远离靶材，最终沉积在基片上。

Sputter溅镀原理

Sputter磁控溅镀原理Sputter在辞典中意思为：（植物）溅散。

此之所谓溅镀乃指物体以离子撞击时，被溅射飞散出。

因被溅射飞散的物体附著于目标基板上而制成薄膜。

在日光灯的插座附近常见的变黑现象，即为身边最赏见之例，此乃因日光灯的电极被溅射出而附著于周围所形成。

溅镀现象，自19世纪被发现以来，就不受欢迎，特别在放电管领域中尤当防止。

近年来被引用于薄膜制作技术效效佳，将成为可用之物。

薄膜制作的应用研究，当初主要为Bell Lab.及Western Electric公司，于1963年制成全长10m左右的连续溅镀装置。

1966年由IBM公司发表高周波溅镀技术，使得绝缘物之薄膜亦可制作。

后经种种研究至今已达“不管基板的材料为何，皆可被覆盖任何材质之薄膜”目的境地。

而若要制作一薄膜，至少需要有装置薄膜的基板及保持真空状况的道具（内部机构）。

这种道具即为制作一空间，并使用真空泵将其内气体抽出的必要。

一、真空简介：所谓真空，依JIS（日本工业标准）定义如下：较大气压力低的压力气体充满的特定的空真空单位相关知识如下：二、Sputter（磁控溅镀）原理：1、Sputter溅镀定义：在一相对稳定真空状态下，阴阳极间产生辉光放电，极间气体分子被离子化而产生带电电荷，其中正离子受阴极之负电位加速运动而撞击阴极上之靶材，将其原子等粒子溅出，此溅出之原子则沉积于阳极之基板上而形成薄膜，此物理现象即称溅镀。

而透过激发、解离、离子化……等反应面产生的分子、原子、受激态物质、电子、正负离子、自由基、UV 光（紫外光）、可见光……等物质，而这些物质混合在一起的状态就称之为电浆（Plasma ）。

下图为Sputter 溅镀模型（类似打台球模型）：图一中的母球代表被电离后的气体分子，而红色各球则代表将被溅镀之靶材（Si 、ITO&Ti 等），图二则代表溅镀后被溅射出的原子、分子等的运动情形；即当被加速的离子与表面撞击后，通过能量与动量转移过程（如图三），低能离子碰撞靶时，不能从固体表面直接溅射出原子，而是把动量转移给被碰撞的原子，引起晶格点阵上原子的链锁式碰撞。

真空溅射镀膜原理

真空溅射镀膜原理
真空溅射镀膜是一种常见的表面改性技术，通过在真空环境下，利用高能粒子轰击靶材表面，使靶材表面的原子或分子脱离并沉积在基底材料上，从而形成一层薄膜。

真空溅射镀膜的基本原理是利用电弧、离子束或磁控溅射等方式产生高能粒子，这些粒子以高速撞击靶材表面，使其表面的原子或分子受到能量激发并脱离。

这些脱离的原子或分子会沿着各个方向扩散，并最终沉积在基底材料上，形成一层均匀的薄膜。

在真空中进行溅射镀膜的主要原因是避免氧气、水蒸气等气体中的杂质对溅射过程的干扰。

在真空环境下，氧气等气体的压力远低于大气压，杂质的浓度也相应较低，因此可以有效减少薄膜杂质的含量，提高薄膜的纯度。

真空溅射镀膜技术广泛应用于各个领域，例如光学镀膜、电子器件制造、材料改性等。

通过选择不同的靶材和基底材料，可以制备出各种具有不同功能和性质的薄膜材料，例如金属薄膜、氧化物薄膜、氮化物薄膜等。

综上所述，真空溅射镀膜是一种利用高能粒子撞击靶材表面，使其原子或分子脱离并沉积在基底材料上的技术。

通过在真空环境下进行溅射，可以获得纯度较高的薄膜材料，具有广泛的应用前景。

真空溅镀原理

真空溅镀原理溅镀的原理如图主要主要利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面, 靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。

溅镀薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜来的好,但是镀膜速度却比蒸镀慢很多。

新型的溅镀设备几乎都使用强力磁铁将电子成螺旋状运动以加速靶材周围的氩气离子化, 造成靶与氩气离子间的撞击机率增加, 提高溅镀速率。

一般金属镀膜大都采用直流溅镀,而不导电的陶磁材料则使用RF交流溅镀,基本的原理是在真空中利用辉光放电(glow discharge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(target)表面，电浆中的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面，这个冲击将使靶材的物质飞出而沉积在基板上形成薄膜。

一般来说，利用溅镀制程进行薄膜披覆有几项特点：(1)金属、合金或绝缘物均可做成薄膜材料。

(2)再适当的设定条件下可将多元复杂的靶材制作出同一组成的薄膜。

(3)利用放电气氛中加入氧或其它的活性气体，可以制作靶材物质与气体分子的混合物或化合物。

(4)靶材输入电流及溅射时间可以控制，容易得到高精度的膜厚。

(5)较其它制程利于生产大面积的均一薄膜。

(6)溅射粒子几不受重力影响，靶材与基板位置可自由安排。

(7)基板与膜的附着强度是一般蒸镀膜的10倍以上，且由于溅射粒子带有高能量，在成膜面会继续表面扩散而得到硬且致密的薄膜，同时此高能量使基板只要较低的温度即可得到结晶膜。

(8)薄膜形成初期成核密度高，可生产10nm以下的极薄连续膜。

(9)靶材的寿命长，可长时间自动化连续生产。

(10)靶材可制作成各种形状，配合机台的特殊设计做更好的控制及最有效率的生产。

一、DC Sputtering原理：(适合导体材料的溅镀)在真空溅镀舱中，打入Ar，电极加数KV的直流电，因而产生辉光放电。

辉光放电将产生Ar( )电浆，电浆中因阴极电位降而加速(阴极带负电荷)，冲撞target表面，使target表面粒子溅射，溅射粒子沉积于substrate上，形成薄膜。

真空电镀工艺流程和原理

真空电镀工艺流程和原理一、真空电镀工艺流程真空电镀的工艺流程主要包括前处理、真空镀膜、后处理等环节。

下面将详细介绍这几个环节的具体步骤。

1. 前处理前处理是真空电镀的第一步，主要是为了清洁工件表面，去除表面油污、氧化物等杂质，保证镀膜的附着力和质量。

前处理的步骤包括：1）超声清洗：将工件放入超声清洗机中，通过超声波震荡，将表面附着的杂质和污垢清洗干净。

2）碱性清洗：用碱性清洗剂浸泡工件，去除表面油脂和氧化物。

3）酸性清洗：用酸性清洗剂处理工件表面，去除残留的氧化物和杂质。

4）漂洗：用清水将化学清洗剂清洗干净。

5）干燥：将清洗干净的工件放入烘干室中，去除水分，准备进行下一步处理。

2. 真空镀膜真空镀膜是真空电镀的核心环节，主要是将金属材料蒸发成蒸汽，通过真空技术沉积在工件表面上，形成金属镀层。

真空镀膜的步骤包括：1）真空抽气：将工件放入真空镀膜机的反应室中，启动真空泵抽除室内的气体，使反应室内形成高真空环境。

2）加热：通过电加热或电子束加热等方式，将金属材料加热至一定温度，使其蒸发成蒸汽。

3）蒸发：金属材料蒸发成蒸汽后，通过控制蒸汽流向，使其均匀沉积在工件表面上，形成金属镀层。

4）控制厚度：通过调节蒸发时间和镀膜速度等参数，控制金属镀层的厚度，保证镀层的质量。

3. 后处理后处理是真空电镀的最后一步，主要是为了提高镀层的光泽度和硬度，延长镀层的使用寿命。

后处理的步骤包括：1）热处理：将镀膜加热至一定温度，使其晶体结构重新排列，提高镀层的硬度和抗腐蚀性能。

2）抛光：通过机械或化学抛光的方法，将镀层表面的凹凸不平和杂质去除，提高镀层的光泽度。

3）喷涂保护层：在镀层表面喷涂一层保护漆或透明涂层，提高镀层的耐磨性和耐腐蚀性能。

二、真空电镀的原理真空电镀是基于真空技术和原子层蒸发原理的一种表面处理技术。

下面将详细介绍真空电镀的原理。

1. 真空技术真空技术是真空电镀的基础，主要是通过真空泵将空气或其他气体抽除，形成低压或高真空环境，为镀膜提供良好的工作环境。

真空溅镀机真空系统常见故障及排除分析

前级真空度达不到可能原因：
① 同上①与④ ② 前级真空探头有油 ③ 前级真空阀无打开解决办法： ① 同上①与④ ② 清洁之 ③ 检查旁路阀及压缩气体供应最高级真空达不到可能原因： ① 真空仓门密封不良 ② 进气阀打开 ③ 系统内含水 ④ 在托盘转换期间有少许减弱 ⑤ 分子泵不工作 ⑥ 真空泵温度过高 ⑦ 真空探头检测不准确解决办法： ① 关好密封门 ② 检查 24V 电路及阀芯是否漏气，必要时更换气阀 ③ 查泄漏来源更换密封件，如轴封等。 ④ 做一个泄漏测试，必须时更换气弹簧及相关气阀。 ⑤ 检查水流量及电源 ⑥ 检查水冷系统 ⑦ 清洁真空检测探头。四、故障实例的分析与排除 1、现象：在抽真空时总达不到要求的真空度（如应达到 3.0×10-4bar；但检测结果总在 5.0×10-4bar 处停留，检查各级真空泵均无问题，且没有任何泄漏现象，并且通常是系统更换阴级罩后，重启动时发生。 2、分析：真空泵，既无异样，又无泄漏，应检查真空探头，因在生产过程中，铝粉沉积在真空仓内会弄脏真空探头，令其检测结果与实际值有差别。 3、解决办法：令系统在不工作状态，小心拆下真空探头，用专用工具拆下钨丝清洁，重装后 OK
真空溅镀机真空系统常见故障及排除分析
一、真空溅镀机原理真空镀膜是借助高能粒子轰击所产生的动量交换，把镀膜材料的原子从固体（靶）表面撞
出并放射出来。放在靶前面的基材拦截溅射出来的原子流，后者凝聚并形成镀层。轰击粒子一般是重惰性气体离子，最常用的是氩。镀层物质变成蒸气相是通过一原子规模的机械过程（动量交换）需在真空仓内的均匀磁电场内实现，通常采用直流放电，它不是化学过程或热过程，而且装置中的磁性区域可防止等离子体与基材接触，因此对基材几乎没有热形响。适合应用于产生光学反射击镀层，通常溅镀室内真空镀达到 3×10-3~3×10-5 bar 才可使系统正常工作。二、常用光盘反射层溅涂机

真空溅镀[1].pp

真空濺鍍
目
的
溅镀的目的是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材表面性质或尺 deposit)，寸。例如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、防ESD、锈、防止磨耗、提高导电度、防ESD、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸错误或磨耗之零件之修补。
真空濺鍍技術
批次或連續式：批次優點在可獲得較佳真空度及可從事較多層鍍膜；而連續式鍍膜速度較快；因此在設備的選擇必須謹慎處理，例如DWDM 備的選擇必須謹慎處理，例如DWDM （DenseWavelength-Division Multiplexing， DenseWavelengthMultiplexing，高密度多工分波器）必須以批次方式生產為宜，而一般的電磁波防治膜與抗反射膜等應採連續式方式較具經濟效益.
何为真空蒸镀
在真空环境中，将材料加热并镀到基片上称为真空蒸镀，或叫真空镀膜。特点：基片及镀材必须加热，膜厚不是很均匀；可作多层膜；蒸镀源由固态变为气态
何为电镀？
电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。普通的说：电与化学物质（化学品）的结成。
真空濺鍍技術
靶材的選擇：濺鍍前一定需考慮薄膜功能，如此才能決定靶材原料，同為反射膜，可因要求之頻段與反射率不同，而有不同靶材的選擇；一般而言濺鍍金屬材料只要注意其純度即可，但若為光學級薄膜則必須考慮採化合物靶材或純元素靶材，並配合電源供應器、入射氣體及濺鍍機種類.
真空濺鍍技術
腔體打開的時機：濺鍍效率會隨鍍膜開機時間增長而越趨升高，因此非必要不得任意打開腔體，一般而言當靶材接近耗盡時或大保養時方得打開. 當靶材接近耗盡時或大保養時方得打開.

真空溅射镀膜原理

真空溅射镀膜原理
真空溅射镀膜是利用等离子体在真空室中的高速运动，在蒸发材料表面沉积出一层厚度极薄、均匀致密的薄膜，是一种重要的物理气相沉积技术。

与传统的物理气相沉积工艺相比，它具有制备技术成熟、沉积速度快、薄膜厚度均匀、涂层均匀性好等特点，被广泛用于材料表面的镀膜处理。

真空溅射镀膜按其溅射方式不同分为离子镀和磁控溅射两种，它主要是利用强电离气体放电在靶表面形成等离子体，通过控制靶材中原子或离子的运动方向和能量而得到所需的薄膜。

一、离子镀
离子镀是用强电离气体放电在金属或金属与非金属基体之间沉积出一层厚度极薄（几个到几十个原子层）的膜，这是一种比较简单和实用的方法。

其原理是将待镀的金属或非金属基体放入真空室内，在较高真空条件下使其表面电离，在等离子体放电过程中形成离子轰击工件表面，并把能量传给工件。

由于工件表面已被电离，在高速碰撞下可使工件表面形成厚度极薄（几个到几十个原子层）的薄膜。

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真空电镀镀膜技术原理

真空电镀镀膜技术原理以几十电子伏特或更高动能的荷电粒子轰击材料表面，使其溅射出进入气相，可用来刻蚀和镀膜。

入射一个离子所溅射出的原子个数称为溅射产额(Yield)产额越高溅射速度越快，以Cu,Au,Ag等最高，Ti,Mo,Ta,W等最低。

一般在0.1-10原子/离子。

离子可以直流辉光放电(glow discharge)产生，在10-1—10 Pa真空度，在两极间加高压产生放电，正离子会轰击负电之靶材而溅射也靶材，而镀至被镀物上。

正常辉光放电(glow discharge)的电流密度与阴极物质与形状、气体种类压力等有关。

溅镀时应尽可能维持其稳定。

任何材料皆可溅射镀膜，即使高熔点材料也容易溅镀，但对非导体靶材须以射频(RF)或脉冲(pulse)溅射;且因导电性较差，溅镀功率及速度较低。

金属溅镀功率可达10W/cm2,非金属<5W/cm2二极溅镀射：靶材为阴极，被镀工件及工件架为阳极，气体(氩气Ar)压力约几Pa或更高方可得较高镀率。

磁控溅射：在阴极靶表面形成一正交电磁场，在此区电子密度高，进而提高离子密度，使得溅镀率提高(一个数量级)，溅射速度可达0.1—1 um/min膜层附着力较蒸镀佳，是目前最实用的镀膜技术之一.其它有偏压溅射、反应溅射、离子束溅射等镀膜技术溅镀机设备与工艺(磁控溅镀)溅镀机由真空室，排气系统，溅射源和控制系统组成。

溅射源又分为电源和溅射枪(sputter gun) 磁控溅射枪分为平面型和圆柱型，其中平面型分为矩型和圆型，靶材料利用率30- 40%，圆柱型靶材料利用率>50% 溅射电源分为：直流(DC)、射频(RF)、脉冲(pulse)，直流：800-1000V(Max)导体用，须可灾弧。

射频：13.56MHZ，非导体用。

脉冲：泛用，最新发展出溅镀时须控制参数有溅射电流，电压或功率，以及溅镀压力(5×10-1—1.0Pa),若各参数皆稳定，膜厚可以镀膜时间估计出来。

真空镀的原理

真空镀的原理真空镀是一种表面处理技术，通过在真空环境下将一层金属或其他材料沉积在物体表面上，以改善物体的性能和外观。

这种技术被广泛应用于电子、航空航天、汽车、医疗设备等领域。

真空镀的原理可以分为以下几个步骤：1. 真空设备准备：真空镀是在真空环境中进行的，因此需要将工作室的气体抽除，以达到所需的真空度。

通常会使用真空泵将气体抽出，直至达到所需真空度。

2. 气体清洁：在真空设备达到所需真空度后，需要对物体进行气体清洁。

这一步骤旨在将物体表面的氧化物、油脂和其他污染物去除，以便金属或其他材料可以更好地附着在物体表面上。

3. 基材加热：在清洁完毕后，需要对物体进行加热。

加热的目的是提高基材的表面温度，使其能够更好地与要沉积的材料发生反应。

4. 材料沉积：在物体加热后，需要将所需材料送入真空设备中，使其在物体表面上沉积。

常用的材料包括金属、合金、陶瓷等。

这些材料通常以固体形式或薄膜形式存在，通过热蒸发或电子束蒸发等方式将其转化为气体，然后在基材表面冷凝沉积。

5. 冷却过程：在材料沉积完成后，需要进行冷却过程。

这是为了使沉积的材料能够稳定固化在物体表面上，以获得所需的性能和外观。

以上就是真空镀的基本原理。

由于真空环境下几乎没有气体分子，材料的沉积过程能够更加均匀，不受外界气体的影响。

此外，真空镀还可以控制沉积材料的厚度和组成，使其能够满足不同的应用需求。

真空镀主要有以下几种类型：1. 热蒸发镀：通过加热材料将其转化为气体，然后在基材表面冷凝沉积。

这种方法可以用于镀金、镀银等。

2. 电子束蒸发镀：通过电子束加热材料将其转化为气体，然后在基材表面冷凝沉积。

电子束蒸发镀可以提供更高的沉积速度和更高的沉积温度，适用于一些特殊材料。

3. 磁控溅射镀：通过在真空设备中产生磁场，使材料表面产生等离子体，然后将等离子体中的金属粒子沉积在基材表面上。

这种方法可以提供高质量的薄膜，并能够沉积多种材料。

4. 电弧离子镀：通过在两个电极之间产生电弧，使材料离子化，并将离子沉积在基材表面上。

真空蒸镀的概念及其原理

真空蒸镀的概念及其原理概念：
在真空环境中，将材料加热并镀到基片上称为真空蒸镀，或叫真空镀膜(vacuum evaporating; vacuum evaporation)。

真空蒸镀是将待成膜的物质置于真空中进行蒸发或升华，使之在工件或基片表面析出的过程。

真空蒸镀中的金属镀层通常为铝膜，但其它金属也可通过蒸发沉积。

原理：
金属加热至蒸发温度。

然后蒸汽从真空室转移，在低温零件上凝结。

该工艺在真空中进行，金属蒸汽到达表面不会氧化。

在对树脂实施蒸镀时，为了确保金属冷却时所散发出的热量不使树脂变形，有必须对蒸镀时间进行调整。

此外，熔点、沸点太高的金属或合金不适合于蒸镀。

真空镀膜原理

真空镀膜原理
真空镀膜是在真空环境中利用物理或化学方法，在物体表面上镀上一层薄膜的工艺。

它的原理是基于原子或分子的蒸发和沉积过程。

首先，被镀物体（也称为基材）置于真空镀膜设备中。

设备中的真空泵会抽取空气，将内部形成真空环境。

接下来，通过加热源，使镀膜材料（通常是金属或陶瓷）升温，使其表面原子或分子获得足够的能量以克服表面张力，然后从固态直接转变为气态，即蒸发。

这个过程称为蒸发源。

蒸发源中的蒸发物质会以气体形态扩散到整个真空室内。

同时，基材表面也会获得一定的温度，以防止蒸发源中的蒸发物质凝结。

当蒸发物质到达基材表面时，由于基材表面的温度较低，蒸发物质会重新变回固态，并沉积在基材表面上。

沉积的薄膜会具有与蒸发源相同的成分和结构。

镀膜过程中，为了控制膜层的厚度和均匀性，可以通过控制基材的旋转速度或使用遮罩来改变沉积位置。

此外，还可以控制蒸发源的温度和压力来调节沉积速率和膜层性质。

最后，在膜层沉积完成后，真空镀膜过程结束，设备恢复到常压状态，膜层附着在基材上。

这样，被镀物体就获得了一层新的薄膜，其它性能和表面改良效果得到了提升。

总之，真空镀膜利用真空环境下的蒸发和沉积原理，通过控制蒸发源和基材的温度、压力和位置，实现在基材表面制备均匀、致密并具有特定性能的薄膜。

溅镀原理

溅镀,通常指的是磁控溅镀,属于高速低温溅镀法.该工艺要求真空度在1×10-3Torr左右，即1.3×10-3Pa的真空状态充入惰性气体氩气(Ar)，并在塑胶基材（阳极）和金属靶材（阴极）之间加上高压直流电，由于辉光放电(glow discharge)产生的电子激发惰性气体，产生等离子体，等离子体将金属靶材的原子轰出，沉积在塑胶基材上. 原理以几十电子伏特或更高动能的荷电粒子轰击材料表面，使其溅射出进入气相，可用来刻蚀和镀膜。

入射一个离子所溅射出的原子个数称为溅射产额(Yield)产额越高溅射速度越快，以Cu,Au,Ag等最高，Ti,Mo,Ta,W等最低。

一般在0.1-10原子/离子。

离子可以直流辉光放电(glow discharge)产生，在10-1—10 Pa 真空度，在两极间加高压产生放电，正离子会轰击负电之靶材而溅射也靶材，而镀至被镀物上。

正常辉光放电(glow discharge)的电流密度与阴极物质与形状、气体种类压力等有关。

溅镀时应尽可能维持其稳定。

任何材料皆可溅射镀膜，即使高熔点材料也容易溅镀，但对非导体靶材须以射频（RF）或脉冲（pulse）溅射；且因导电性较差，溅镀功率及速度较低。

金属溅镀功率可达10W/cm2,非金属<5W/cm2 二极溅镀射：靶材为阴极，被镀工件及工件架为阳极，气体（氩气Ar）压力约几Pa或更高方可得较高镀率。

磁控溅射：在阴极靶表面形成一正交电磁场，在此区电子密度高，进而提高离子密度，使得溅镀率提高(一个数量级)，溅射速度可达0.1—1 um/min 膜层附着力较蒸镀佳，是目前最实用的镀膜技术之一。

其它有偏压溅射、反应溅射、离子束溅射等镀膜技术溅镀机设备与工艺（磁控溅镀）溅镀机由真空室，排气系统，溅射源和控制系统组成。

溅射源又分为电源和溅射枪（sputter gun）磁控溅射枪分为平面型和圆柱型，其中平面型分为矩型和圆型，靶材料利用率30- 40%，圆柱型靶材料利用率>50% 溅射电源分为：直流（DC）、射频（RF）、脉冲（pulse），直流：800-1000V（Max）导体用，须可灾弧。

真空溅镀原理

真空溅镀原理
在真空环境中，被溅射出来的金属原子或离子在真空的作用下，通过加速，使其碰撞到基片上，而处于基片上的金属原子或离子被高速而有效地“捕获”。

在基片上留下一个原子团，这些原子团被称为溅射源。

利用真空溅镀的原理，在真空条件下利用高速电子束对金属材料进行轰击，使其原子或离子在基片上沉积出所需的厚度和性能的薄膜。

电子束轰击金属材料时，与材料发生作用的是高能电子（带负电），而不是材料表面所具有的正离子（带正电）。

所以在轰击金属材料时，发生轰击的束流所携带的能量必须大于被轰击的金属材料表面所能承受的能量（如能量为10 eV）。

如果束流具有足够高的能量，就能使金属表面发生电离（原子被电离为离子）；如果束流较小，则可能使表面上还没有被轰击到的原子或离子产生电离（形成新原子或新离子）。

这时轰击到材料上的束流就具有较高的能量（如束流为30 eV时，每千克金属被轰击产生的能量约为20 eV）。

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简述真空溅射镀膜技术的工作原理

简述真空溅射镀膜技术的工作原理
真空溅射镀膜技术是一种常用于制备薄膜的方法，广泛应用于各种领域，包括
光学、电子、材料科学等。

其工作原理基于物理气相沉积的原理，下面我将对其进行简述。

真空溅射镀膜技术是利用高真空环境下的物理方式将材料转变为原子或分子态，并将其沉积在基底上形成薄膜。

其主要包括以下几个步骤：
1. 高真空环境：首先，在真空室内建立高真空环境，通常是在几个十亿分之一
大气压以下的真空度范围内工作。

这是为了排除杂质和氧气等对薄膜质量的影响，同时为溅射材料的蒸发和离子轰击提供理想条件。

2. 溅射材料：选择所需的材料作为靶材，将其装在溅射源中。

靶材通常是由纯
净的金属或合金制成的。

在真空室中，靶与基底之间通过电极连接。

3. 溅射过程：当加上合适的电压，产生电弧或射频场后，靶材表面的原子或离
子会被加速到很高的速度。

这些由靶材表面“喷射”出的原子或离子会沉积在基底上形成薄膜。

这种喷射过程一般称为溅射。

4. 薄膜生长：通过溅射过程，薄膜会逐渐在基底上生长。

生长速度与激发溅射
原子的能量、数量以及基底与真空室内的位置相关。

5. 薄膜结构：薄膜的微结构和晶体结构主要取决于溅射过程中的能量和温度。

可以通过调节溅射参数来控制薄膜的组分和结构，从而实现特定的性能要求。

总之，真空溅射镀膜技术利用高真空环境下，通过控制溅射材料的蒸发和离子
轰击，将原子或分子沉积在基底上，形成所需的薄膜。

这种技术具有高纯度、较高的附着力和出色的质量控制能力，广泛应用于光学、电子以及其他领域中的薄膜制备。