等离子体及其应用介绍-镀膜
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冷等离子体(非平衡态等离子体Ti<<Te )。
1. 热等离子体及其应用
A. 等离子体焊接与切割 B. 喷涂和表面改性 C. 等离子体合成与分解
D. 等离子体冶金和中间包加热
E. 等离子体炬燃烧废物
A. 等离子体焊接与切割
开关电源焊接机;
漏抗式电源空气等离子体切割机;
大功率可控硅电源空气等离子体切割机;
紫外光源:消毒灭菌;照射二氧化钛,进行有 机污水处理;光聚合反应(印刷业)。 等离子体显示电视机。
b. 等离子体表面处理
金属表面氮化 有机材料表面侵水性处理 等离子体纺织印染整理设备
C. 等离子体刻蚀加工
微电子芯片的刻蚀加工
微米、亚微米、深亚微米、纳米; 微机械加工; 光学镜面的刻蚀加工。
合用的等离子体源分析
按产生和加速电子的 方法不同分 有极放电:直流、交流、脉冲、高频 辉光:Hall; 弧光:热阴极弧; 介质阻挡:脉冲、高频和射频(CCP)等; 无极放电: 射频:ICP和TCP等; 微波:微波和微波ECR等。
三、离子束增强镀膜
不用离子束生成膜料,但采用离子束辅助, 包括镀前、镀后处理。
ICP PECVD、MWECR PECVD等
混合型:更广泛 活性反应蒸发、反应磁控溅射、反应离子镀等
现在可以毫不含糊地说,镀膜离不开等离子体!
离子参与镀膜的重要性
离子的运动特性
在沉积薄膜过程中,在传统的原子、分子以及他们 的团蔟与基片和薄膜相互作用之外,增加了离子参 与与基片和薄膜表面的相互作用; 在离子束辅助的情况下,离子以束流的方向和能量 与基片和薄膜表面作用; 在等离子体辅助的情况下,等离子体与基片和薄膜 表面形成等离子体鞘层,离子以鞘层电场的方向和 能量与基片和薄膜表面作用。
聚变电站示意图
五. 低温等离子体
低温等离子体的研究和应用目标极为广泛: 利用低温等离子体条件下所具有的特殊的物理 和化学性质形成了一些新技术,在材料、信息 、能源、化工、冶金、机械、环保、军工、和 航天等领域表现出了突出的优势。 人们通常又把低温等离子体分成为: 热等离子体(平衡态等离子体Ti~Te);
PVD发展为IEPVD CVD发展为IECVD 混合型,包括多种形式的混合。
最重要的是研究合用的离子束源。
离子束源的基本概念
作用于薄膜表面离子的能量由离子束加速电压决定 ( ~ 100eV-数keV )。
合用的离子束源分析
有极放电: 考夫曼、潘宁、佛里曼(Freeman)、 双压缩、双潘宁、 射频容性耦合(CCP) 无极放电: 微波ECR、射频感性耦合(ICP) 其它离子源: 束—等离子体离子源
B. 低气压放电等离子体的应用
a. 等离子体光源和显示 b. 等离子体表面处理 c. 等离子体刻蚀加工
d. 等离子体离子源
e. 等离子体制备薄膜材料
a. 等离子体光源和显示
有极灯:荧光灯、纳灯、卤数灯,已广泛应用。
无极灯:射频灯、微波灯;发热量小、电效率 高、使用寿命长,可开发成系列产品。
合成粉、合成气、分解、化合
D. 等离子体冶金和中间包加热
电弧炼钢、各种有色金属冶炼;
保持连铸中间包恒温。
E. 等离子体炬燃烧废物
工作温度可达5000OC以上,几乎所有的 有毒气体和粉体在如此高温下都可以分 解为无毒的物质,并达到排放标准; 助燃燃煤锅炉,降低硫排放两倍以上; 还可以应用来助燃煤火炬,提高焚烧城 市垃圾的温度,降低排气污染。
带电粒子在电磁场中的运动
4. 5. 6.
7.
等离子体的准中性和表征参数 平均自由程和碰撞频率 等离子体鞘层 等离子体的整体特性
1. 物质第四态
在自然界,物质有四态: 固态、液态、气态和等离子态。 人们熟知:物质的固态、液态和气态 对等离子态则鲜为人知。 人类对等离子体的认识开始于 19世纪30年代的气体放电研究。 在20世纪初建立了等离子体概念: 即由大量具有相互作用的带电粒子组成 的宏观时空尺度(大于德拜屏蔽半径) 的体系。
对CVD:高温。 对PVD:
汽化:蒸发、溅射等
蒸发:热蒸发:直接加热、感应加热等;
束蒸发:电子束、离子束、激光束。
溅射:离子束溅射等。 传统方法的缺点: ▲致密性差 ▲机械性能不稳定 ▲速率慢等
二、离子镀膜与等离子体增强镀膜
有离子与基片和薄膜表面直接相互作用
PVD: PEPVD、IEPVD等 活性蒸发、磁控溅射、多弧离子镀等 CVD:PECVD、IECVD等
粒子分布函数: 密度 (ne 、ni 、nn );电离度: ne / nn 温度 (Te 、Ti )电子/离子的平均动能 (1eV = 12000°c) 等离子体能量:nkT,低密度/低温等离子体能量很低; 等离子体电位: (Vp )
5. 平均自由程和碰撞频率
平均自由程是粒子在经受一次碰撞之前所行走的平均距离
开关电源空气等离子体切割机;
还可开发切割非金属材料的切割机。
开关电源有广泛的推广应用前景。
B. 等离子体喷涂和表面改性
电弧、等离子炬喷涂:
对金属表面:可用直接电弧等离子体喷涂;
对金属表面,特别是非金属表面可用双电
极电弧等离子体喷涂。
金属材料表面沾火 非金属材料表面加工
C. 等离子体合成与分解
Type II
Source: B. Window and N. Savvides, J. Vac. Sci. Technol. A 4(2), 196 (1986).
2. 等离子体产生
等离子体是由于载能电子碰撞中性原子变成离子的结果 沙哈方程:
实验也证明,只有当kT>0.1eV时气体才有明显的电离 复合
0+ 1+ e-
e-
等离子体产生的方法与电子的产生和加速密切联系 在后面分别介绍
3.带电粒子在电磁场中的运动
4. 等离子体的准中性和表征参数
正离子和电子组成的 电中性的流体 当空间尺度<德拜半径 就不能称为等离子体 例如:电子束/离子束 就不能称为等离子体
离子束具有方向性 能量由加速电压决 定。
等离子体鞘层 电场方向: 与壁垂直 能量与等离子体 参数有关
离子与表面相互作用
吸附和扑获 溅射 二次电子发射 化学反应
离子参与镀膜创造的条件和结果
成膜环境由气态变成了等离子体态;
等离子体态条件下的物种:
少量的电子和离子;
大量的高活性的原子、分子以及自由基;
三. 实验室等离子体
按其中带电粒子温度的相对高低,以及应 用目标,可将实验室等离子体分为:
高温等离子体:温度T在数十eV(几十万度)以上
几乎完全电离,氢弹和可控核聚变;
低温等离子体:温度T在数十eV(几十万度)以下
部分电离<50%,各种工业应用.
四. 高温等离子体
能源分为三大类: 化石能源 自然能源
等离子体 及其应用介绍
中国科学院等离子体物理研究所 任兆杏
目录
(一)等离子体简介 (二)真空镀膜方法和设备 (三)等离子体镀膜技术的发展
(一)等离子体简介
一. 什么是等离子体 二. 等离子体学科 三. 实验室等离子体
四. 高温等离子体
五. 低温等离子体
一. 什么是等离子体
1. 2.
3.
物质第四态 等离子体产生
研究等离子体的主要单位
高温-等离子体所、西南物理研究院、 清华工物系、物理所、科大 低温-等离子体所、西南物理研究院、力学所、 物理所、科大、清华、大连理工、电子科技大 学、东南大学、七0一 东华大学、北京印刷学院、苏大、复旦、华 中科技大、武汉工程大学、华南师大、河北 大学、西北师大、 9院、21所、国防科大
A. 什么是平衡非平衡?
•平衡和非平衡磁控器是通常应用的术语 •平衡的术语一般地应用与传统的磁控器 •非平衡磁控器被应用来描叙: 在沉积薄膜的同时也能够对薄膜表面产 生离子轰击。
B.非平衡靶的两种形式
‘Windows and Savvides’ 是第一个定义考虑和 把非平衡磁控分类的
Type I
For 5 mtorr of argon (~300K) with 5eV electrons Collision type Mean Free Path 40 m
电子-电子 电子-氩(电离) 电子-氩(二次电离)
电子-氩 (动量损失) 50 cm
5m 100 m
氩 -氩
2 cm
6. 等离子体鞘层
磁控溅射
多弧镀
等离子体增强镀膜
不用等离子体生成膜料,但采用等离子体辅助,包括镀 前、镀后处理。
PVD发展为PEPVD
CVD发展为PECVD 混合型
最重要的是研究合用的等离子体源。 离子能量由等离子体空间电位及 鞘层负电位决定: 数 eV-~100 eV ---对稳态 数 百eV-数十k eV-- 对快脉冲
D. 等离子体离子源
聚变研究中的中性束加热技术 离子束技术在生物工程中的应用 离子束辅助沉积薄膜技术 离子束技术简介 其他应用
E. 等离子体制备薄膜材料
等离子体制备薄膜材料是冷等离子体应 用最活跃的领域;
已经形成产业或正在形成的产业项目包 括两方面:
等离子体制备薄膜方法和设备; 薄膜材料研究和产业。
等离子体鞘层一直是等离子体理论和实验的研究热点
瞬态鞘层
高压鞘层
7. 等离子体的整体特性
电阻和电导
单极扩散: D~kT/m 电子比离子快得多 利用电阻进行欧姆加热 双极扩散: 电子离子共同的扩散Leabharlann Baidu
等离子体中的扩散输运
二. 等离子体学科
到70年代末,等离子体已 发展成为一门独立的分支学科, 其研究对象为: 天体等离子体 近地电离层空间等离子体 人工产生的实验室等离子体。
二、等离子体镀膜技术的应用形式
单片式:半导体和微电子工业 旋转式:光学薄膜工业
悬挂式:装饰和机械工业 卷绕式:电器和包装工业
多室连续式:显示薄膜工业,大批量
三、非平衡磁控溅射技术
A. 什么是平衡非平衡? B. 非平衡磁控溅射的两种形式 C. 物理特性 D. 非平衡的优点 E. 圆形靶的设备 F. 矩形靶的设备
(二)真空镀膜方法和设备
如上所述,等离子体在薄膜科技中有广泛 应用,清洗、刻蚀、去胶等,例如在微电子 行业,有40%的加工工业离不开等离子体。
以下以在镀膜中的应用为主介绍。
一、传统真空镀膜的方法和设备
二、离子镀膜与等离子体增强镀膜
三、离子束增强镀膜
一、传统真空镀膜的方法和设备
没有离子与基片和薄膜表面直接相互作用
与基片和薄膜表面的相互作用大大加强,速率加快; 需要的沉积温度大大降低; 大大改善薄膜质量:致密性、附着力、结构性能等
结果:
创造了制备新型薄膜条件
离子镀膜
用等离子体生成膜料,同时起辅助作用
常用的等离子体产生的方法: 辉光放电:直流、脉冲、高频和射频等; 弧光放电:直流和脉冲等
目前常用的是:
2. 冷等离子体及其应用
•大气压放电等离子体 •低气压放电等离子体
A. 大气压放电等离子体
大气压放电等离子体的应用
a. 电晕放电-空气净化、印刷制板、脱硫、脱硝、尾气 处理、生物应用; b. 介质阻挡放电-臭氧、消毒、种子处理;
c. 辉光放电-纺织、有机物表面处理;
d. 多项介质放电-水处理、化工应用 e. 刻蚀和制备薄膜。 刻蚀-已经应用 镀膜-正在开始
(三)等离子体镀膜技术的发展
一、等离子体镀膜技术的发展历程 二、等离子体镀膜技术的应用形式 三、非平衡等离子体磁控溅射技术 四、等离子体增强蒸发镀技术 五、射频ICP等离子体增强镀膜技术 六、微波ECR等离子体增强镀膜技术
一、等离子体镀膜技术的发展历程
首先大规模应用在半导体和微电子生产线上 前期:直流磁控溅射、CCP等; 近期:微波 ECR和ICP等。 随后大规模应用在装饰镀和硬质膜 最典型的是多弧离子镀膜机 磁控溅射镀膜机 近年来应用在光学膜和光电子薄膜 国内已有数十家专业等离子体镀膜设备厂商
木材 煤炭 石油 水力 风力 太阳能
核能
核裂变 核聚变
核能的现状与发展:
重核裂变
储量有限 污染环境
轻核聚变
储量充足 污染小
不安全
安全
高温等离子体研究的主要目标
氢弹-毁灭人类的最可怕的武器 和平利用:高温等离子体条件下氘氚核聚变反应 产生的巨大能量,可以解决人类未来的能源问题 D + T = He + n +14.5eV 在海水D有极大的储量,1升海水~300升汽油 聚变能是人类清洁而又无限的理想新能源
1. 热等离子体及其应用
A. 等离子体焊接与切割 B. 喷涂和表面改性 C. 等离子体合成与分解
D. 等离子体冶金和中间包加热
E. 等离子体炬燃烧废物
A. 等离子体焊接与切割
开关电源焊接机;
漏抗式电源空气等离子体切割机;
大功率可控硅电源空气等离子体切割机;
紫外光源:消毒灭菌;照射二氧化钛,进行有 机污水处理;光聚合反应(印刷业)。 等离子体显示电视机。
b. 等离子体表面处理
金属表面氮化 有机材料表面侵水性处理 等离子体纺织印染整理设备
C. 等离子体刻蚀加工
微电子芯片的刻蚀加工
微米、亚微米、深亚微米、纳米; 微机械加工; 光学镜面的刻蚀加工。
合用的等离子体源分析
按产生和加速电子的 方法不同分 有极放电:直流、交流、脉冲、高频 辉光:Hall; 弧光:热阴极弧; 介质阻挡:脉冲、高频和射频(CCP)等; 无极放电: 射频:ICP和TCP等; 微波:微波和微波ECR等。
三、离子束增强镀膜
不用离子束生成膜料,但采用离子束辅助, 包括镀前、镀后处理。
ICP PECVD、MWECR PECVD等
混合型:更广泛 活性反应蒸发、反应磁控溅射、反应离子镀等
现在可以毫不含糊地说,镀膜离不开等离子体!
离子参与镀膜的重要性
离子的运动特性
在沉积薄膜过程中,在传统的原子、分子以及他们 的团蔟与基片和薄膜相互作用之外,增加了离子参 与与基片和薄膜表面的相互作用; 在离子束辅助的情况下,离子以束流的方向和能量 与基片和薄膜表面作用; 在等离子体辅助的情况下,等离子体与基片和薄膜 表面形成等离子体鞘层,离子以鞘层电场的方向和 能量与基片和薄膜表面作用。
聚变电站示意图
五. 低温等离子体
低温等离子体的研究和应用目标极为广泛: 利用低温等离子体条件下所具有的特殊的物理 和化学性质形成了一些新技术,在材料、信息 、能源、化工、冶金、机械、环保、军工、和 航天等领域表现出了突出的优势。 人们通常又把低温等离子体分成为: 热等离子体(平衡态等离子体Ti~Te);
PVD发展为IEPVD CVD发展为IECVD 混合型,包括多种形式的混合。
最重要的是研究合用的离子束源。
离子束源的基本概念
作用于薄膜表面离子的能量由离子束加速电压决定 ( ~ 100eV-数keV )。
合用的离子束源分析
有极放电: 考夫曼、潘宁、佛里曼(Freeman)、 双压缩、双潘宁、 射频容性耦合(CCP) 无极放电: 微波ECR、射频感性耦合(ICP) 其它离子源: 束—等离子体离子源
B. 低气压放电等离子体的应用
a. 等离子体光源和显示 b. 等离子体表面处理 c. 等离子体刻蚀加工
d. 等离子体离子源
e. 等离子体制备薄膜材料
a. 等离子体光源和显示
有极灯:荧光灯、纳灯、卤数灯,已广泛应用。
无极灯:射频灯、微波灯;发热量小、电效率 高、使用寿命长,可开发成系列产品。
合成粉、合成气、分解、化合
D. 等离子体冶金和中间包加热
电弧炼钢、各种有色金属冶炼;
保持连铸中间包恒温。
E. 等离子体炬燃烧废物
工作温度可达5000OC以上,几乎所有的 有毒气体和粉体在如此高温下都可以分 解为无毒的物质,并达到排放标准; 助燃燃煤锅炉,降低硫排放两倍以上; 还可以应用来助燃煤火炬,提高焚烧城 市垃圾的温度,降低排气污染。
带电粒子在电磁场中的运动
4. 5. 6.
7.
等离子体的准中性和表征参数 平均自由程和碰撞频率 等离子体鞘层 等离子体的整体特性
1. 物质第四态
在自然界,物质有四态: 固态、液态、气态和等离子态。 人们熟知:物质的固态、液态和气态 对等离子态则鲜为人知。 人类对等离子体的认识开始于 19世纪30年代的气体放电研究。 在20世纪初建立了等离子体概念: 即由大量具有相互作用的带电粒子组成 的宏观时空尺度(大于德拜屏蔽半径) 的体系。
对CVD:高温。 对PVD:
汽化:蒸发、溅射等
蒸发:热蒸发:直接加热、感应加热等;
束蒸发:电子束、离子束、激光束。
溅射:离子束溅射等。 传统方法的缺点: ▲致密性差 ▲机械性能不稳定 ▲速率慢等
二、离子镀膜与等离子体增强镀膜
有离子与基片和薄膜表面直接相互作用
PVD: PEPVD、IEPVD等 活性蒸发、磁控溅射、多弧离子镀等 CVD:PECVD、IECVD等
粒子分布函数: 密度 (ne 、ni 、nn );电离度: ne / nn 温度 (Te 、Ti )电子/离子的平均动能 (1eV = 12000°c) 等离子体能量:nkT,低密度/低温等离子体能量很低; 等离子体电位: (Vp )
5. 平均自由程和碰撞频率
平均自由程是粒子在经受一次碰撞之前所行走的平均距离
开关电源空气等离子体切割机;
还可开发切割非金属材料的切割机。
开关电源有广泛的推广应用前景。
B. 等离子体喷涂和表面改性
电弧、等离子炬喷涂:
对金属表面:可用直接电弧等离子体喷涂;
对金属表面,特别是非金属表面可用双电
极电弧等离子体喷涂。
金属材料表面沾火 非金属材料表面加工
C. 等离子体合成与分解
Type II
Source: B. Window and N. Savvides, J. Vac. Sci. Technol. A 4(2), 196 (1986).
2. 等离子体产生
等离子体是由于载能电子碰撞中性原子变成离子的结果 沙哈方程:
实验也证明,只有当kT>0.1eV时气体才有明显的电离 复合
0+ 1+ e-
e-
等离子体产生的方法与电子的产生和加速密切联系 在后面分别介绍
3.带电粒子在电磁场中的运动
4. 等离子体的准中性和表征参数
正离子和电子组成的 电中性的流体 当空间尺度<德拜半径 就不能称为等离子体 例如:电子束/离子束 就不能称为等离子体
离子束具有方向性 能量由加速电压决 定。
等离子体鞘层 电场方向: 与壁垂直 能量与等离子体 参数有关
离子与表面相互作用
吸附和扑获 溅射 二次电子发射 化学反应
离子参与镀膜创造的条件和结果
成膜环境由气态变成了等离子体态;
等离子体态条件下的物种:
少量的电子和离子;
大量的高活性的原子、分子以及自由基;
三. 实验室等离子体
按其中带电粒子温度的相对高低,以及应 用目标,可将实验室等离子体分为:
高温等离子体:温度T在数十eV(几十万度)以上
几乎完全电离,氢弹和可控核聚变;
低温等离子体:温度T在数十eV(几十万度)以下
部分电离<50%,各种工业应用.
四. 高温等离子体
能源分为三大类: 化石能源 自然能源
等离子体 及其应用介绍
中国科学院等离子体物理研究所 任兆杏
目录
(一)等离子体简介 (二)真空镀膜方法和设备 (三)等离子体镀膜技术的发展
(一)等离子体简介
一. 什么是等离子体 二. 等离子体学科 三. 实验室等离子体
四. 高温等离子体
五. 低温等离子体
一. 什么是等离子体
1. 2.
3.
物质第四态 等离子体产生
研究等离子体的主要单位
高温-等离子体所、西南物理研究院、 清华工物系、物理所、科大 低温-等离子体所、西南物理研究院、力学所、 物理所、科大、清华、大连理工、电子科技大 学、东南大学、七0一 东华大学、北京印刷学院、苏大、复旦、华 中科技大、武汉工程大学、华南师大、河北 大学、西北师大、 9院、21所、国防科大
A. 什么是平衡非平衡?
•平衡和非平衡磁控器是通常应用的术语 •平衡的术语一般地应用与传统的磁控器 •非平衡磁控器被应用来描叙: 在沉积薄膜的同时也能够对薄膜表面产 生离子轰击。
B.非平衡靶的两种形式
‘Windows and Savvides’ 是第一个定义考虑和 把非平衡磁控分类的
Type I
For 5 mtorr of argon (~300K) with 5eV electrons Collision type Mean Free Path 40 m
电子-电子 电子-氩(电离) 电子-氩(二次电离)
电子-氩 (动量损失) 50 cm
5m 100 m
氩 -氩
2 cm
6. 等离子体鞘层
磁控溅射
多弧镀
等离子体增强镀膜
不用等离子体生成膜料,但采用等离子体辅助,包括镀 前、镀后处理。
PVD发展为PEPVD
CVD发展为PECVD 混合型
最重要的是研究合用的等离子体源。 离子能量由等离子体空间电位及 鞘层负电位决定: 数 eV-~100 eV ---对稳态 数 百eV-数十k eV-- 对快脉冲
D. 等离子体离子源
聚变研究中的中性束加热技术 离子束技术在生物工程中的应用 离子束辅助沉积薄膜技术 离子束技术简介 其他应用
E. 等离子体制备薄膜材料
等离子体制备薄膜材料是冷等离子体应 用最活跃的领域;
已经形成产业或正在形成的产业项目包 括两方面:
等离子体制备薄膜方法和设备; 薄膜材料研究和产业。
等离子体鞘层一直是等离子体理论和实验的研究热点
瞬态鞘层
高压鞘层
7. 等离子体的整体特性
电阻和电导
单极扩散: D~kT/m 电子比离子快得多 利用电阻进行欧姆加热 双极扩散: 电子离子共同的扩散Leabharlann Baidu
等离子体中的扩散输运
二. 等离子体学科
到70年代末,等离子体已 发展成为一门独立的分支学科, 其研究对象为: 天体等离子体 近地电离层空间等离子体 人工产生的实验室等离子体。
二、等离子体镀膜技术的应用形式
单片式:半导体和微电子工业 旋转式:光学薄膜工业
悬挂式:装饰和机械工业 卷绕式:电器和包装工业
多室连续式:显示薄膜工业,大批量
三、非平衡磁控溅射技术
A. 什么是平衡非平衡? B. 非平衡磁控溅射的两种形式 C. 物理特性 D. 非平衡的优点 E. 圆形靶的设备 F. 矩形靶的设备
(二)真空镀膜方法和设备
如上所述,等离子体在薄膜科技中有广泛 应用,清洗、刻蚀、去胶等,例如在微电子 行业,有40%的加工工业离不开等离子体。
以下以在镀膜中的应用为主介绍。
一、传统真空镀膜的方法和设备
二、离子镀膜与等离子体增强镀膜
三、离子束增强镀膜
一、传统真空镀膜的方法和设备
没有离子与基片和薄膜表面直接相互作用
与基片和薄膜表面的相互作用大大加强,速率加快; 需要的沉积温度大大降低; 大大改善薄膜质量:致密性、附着力、结构性能等
结果:
创造了制备新型薄膜条件
离子镀膜
用等离子体生成膜料,同时起辅助作用
常用的等离子体产生的方法: 辉光放电:直流、脉冲、高频和射频等; 弧光放电:直流和脉冲等
目前常用的是:
2. 冷等离子体及其应用
•大气压放电等离子体 •低气压放电等离子体
A. 大气压放电等离子体
大气压放电等离子体的应用
a. 电晕放电-空气净化、印刷制板、脱硫、脱硝、尾气 处理、生物应用; b. 介质阻挡放电-臭氧、消毒、种子处理;
c. 辉光放电-纺织、有机物表面处理;
d. 多项介质放电-水处理、化工应用 e. 刻蚀和制备薄膜。 刻蚀-已经应用 镀膜-正在开始
(三)等离子体镀膜技术的发展
一、等离子体镀膜技术的发展历程 二、等离子体镀膜技术的应用形式 三、非平衡等离子体磁控溅射技术 四、等离子体增强蒸发镀技术 五、射频ICP等离子体增强镀膜技术 六、微波ECR等离子体增强镀膜技术
一、等离子体镀膜技术的发展历程
首先大规模应用在半导体和微电子生产线上 前期:直流磁控溅射、CCP等; 近期:微波 ECR和ICP等。 随后大规模应用在装饰镀和硬质膜 最典型的是多弧离子镀膜机 磁控溅射镀膜机 近年来应用在光学膜和光电子薄膜 国内已有数十家专业等离子体镀膜设备厂商
木材 煤炭 石油 水力 风力 太阳能
核能
核裂变 核聚变
核能的现状与发展:
重核裂变
储量有限 污染环境
轻核聚变
储量充足 污染小
不安全
安全
高温等离子体研究的主要目标
氢弹-毁灭人类的最可怕的武器 和平利用:高温等离子体条件下氘氚核聚变反应 产生的巨大能量,可以解决人类未来的能源问题 D + T = He + n +14.5eV 在海水D有极大的储量,1升海水~300升汽油 聚变能是人类清洁而又无限的理想新能源