磁控溅射镀膜

罗茨泵使用注意事项
罗茨泵的启动程序 1、检查冷却水、油杯，齿轮箱和前端盖内是否有足够的润滑油； 2、启动前级泵，有旁通阀的罗茨泵可同时启动，无旁通阀罗茨泵，可看其联轴 节是否转动，从转动到不转动后即可启动罗茨泵。 3、吸入气体中有灰尘或金属粉末等，应在泵人口前加除尘装置或过滤装置； 4、吸入气体含有较多的水蒸气时，且前级泵的油封泵无气镇装置时，应在泵排 出口加冷凝器，防止前级泵油乳化； 5、运转中经常检查泵各部位的温度，水冷泵的冷却水出口温度是否超过规定； 6、泵在运转中如有局部过热或电流突然增加现象时应立即停泵检查，停泵时先 停罗茨泵，再停前级泵，放出全部冷却水。
使用旋片泵的注意事项：
1、使用旋片式真空泵前，保证泵的清洁，防止杂物进入泵内。 查看油位，以停泵时注油至油标中心为宜。过低对排气阀不能起 封油作用，影响真空度。过高，会引起通大气启动时喷油。 2、环境温度过高时，油的温度升高，粘度下降，饱和蒸汽压会 增大，会引起极限真空有所下降 3、如相对湿度较高，或被抽气体含较多可凝性蒸汽，接通被抽 容器后，宜打开气镇阀，运动20~40分钟后关闭气镇阀。停泵前 ，可开气镇阀空载运动30分钟，以延长泵油寿命。 4、停止使用泵时，欲保持真空系统有一定的真空度，使真空系 统封闭，泵的吸气管与大气相通。切断电源，停止运转。
五、真空泵的工作原理及维护
油封机械泵：
旋片型、定片性：
小型泵 噪音小 旋片效率快
活阀型：大型泵，抽速快，效率高 分子泵：靠高速运转的叶片对气体分子施加作用力，并使气体分子向特
定方向运动而实现高真空压缩比 ，但需要前级泵加持
旋片泵机械原理动态视频
分子泵机械原理动态视频
旋片泵： 旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。其工作压强范围为 101325~1.33×10-2(Pa)属于低真空泵。 可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
磁控溅射镀膜原理及维护注意事项
摘要
一、磁控溅射镀膜原理 二、什么是真空 三、真空镀膜系统主要构成 四、真空获得设备的构成 五、真空泵的工作原理及维护 六、常用靶材 七、关于磁控溅射中遇到的问题 八、各种镀膜技术的比较
一、磁控溅射镀膜原理
1、磁控溅射的工作原理是指电子在电场作用下，在飞向基片过程中与
分子泵：
涡轮分子泵的转子叶片具有特定的形状，在它以20000~30000r/min的高速旋 转的同时，叶片将动量传给气体分子。叶片高速旋转，其周边的线速度一般 200~300m/s，相当于空气分子平均速率的一半。为了获得高真空，涡轮分子 泵中装有多级。上级叶片输送过来的气体分子又会收到下级叶片的作用继续 被压缩到更下级。 涡轮分子泵的极限真空度能达到10-8Pa的数量级，抽速可以达到1000L/s，达 到最大抽速的压力区间是1~10-8Pa之间，因此在使用时要以旋片机械泵作为 其前级泵。
为真空状态。
绝对真空：也叫“绝对压力”、“极限真空”。
即以“理论真空” 为零位，表示比“理论真空”高多少压力。标出的数 值都是正值，这个数字越小，越接近绝对真空，也就是真空度越高。
真空度：表示处于真空状态下的气体稀簿程度，通常用压力值来表示。
在实用上便利起见，人们常把真空度粗划为几个区域 低真空 10^5~10^2pa 中真空 10^2~10^-1 pa 高真空 10^-1~10^-5 pa 超高真空 ＜10^-5 pa
罗茨泵：
罗茨泵的结构如图 所示。在泵腔内，有二个“ 8 ”字形的转子相互垂直地安 装在一对平行轴上，由传动比为 1 的一对齿轮带动做彼此反向的同步旋转运 动。在转子之间，转子与泵壳内壁之间，保持有一定的间隙。由于罗茨泵是一 种无内压缩的真空泵，通常压缩比很低，故中、高真空罗茨泵需要前级泵。因 此，罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外，还取决于前级泵的 极限真空度。
氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子；新电子飞向基 片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，并以高能量轰击靶表面，使 靶材发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子或分子沉积在基片上形成 薄膜。
2、磁控溅射镀膜原理动画模拟
二、什么是真空
什么是真空？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
相对真空
绝对真空
相对真空与绝对真空
相对真空 ：通常把容器内气压低于正常大气压（101325 Pa）的都称之
6.机械传动部分 7.加热及测温部分 涂层设备一般有不同位置的加热器，用热电偶测控温度。 8.靶材溅射系统 通常有平面靶和旋转靶两种 9.水冷系统 一般由冷水塔，冰水机，水泵等组成。 10.图控系统
四、真空获得设备的构成
1、常见真空泵设备有： 旋片泵、滑阀泵、罗茨泵、螺杆泵、分子泵、扩散泵等。
2、目前设备上的组合为：旋片泵+罗茨泵、旋片泵+罗茨泵+分子泵两种
真空镀膜系统主要构成
1.真空腔体 设备主要有连续涂层生产线及单室涂层机两种形式，不锈钢材料制造、氩弧 焊接、表面进行化学抛光或喷砂处理，真空室组件上焊有各种规格的法兰接 口。 2.真空获得部分 在真空技术中，真空获得部分是重要组成部分。真空的获得不是一种真空设 备和方法所能达到的，必须将几种泵联合使用，如旋片泵、罗茨泵、分子泵 、扩散泵、离子泵系统等。 3.真空测量部分 真空系统的真空测量部分，就是要对真空室内的压强进行测量。像真空泵一 样，没有一种真空计能测量整个真空范围，人们于是按不同的原理和要求制 成了许多种类的真空计。如热偶计，电离计，皮拉尼计等等。
4.电源供给部分
靶电源主要有直流电源、中频电源、脉冲电源、射频电源(RF)，常见的电源厂 商有AE,ADL,霍廷格等
5.工艺气体输入系统
工艺气体，如氩气(Ar)、氪气(Kr)、氮气(N2)、乙炔(C2H2)、甲烷(CH4)、氢 气(H2)、氧气(O2)等，一般均由气瓶供应，经气体减压阀、气体截止阀、管路 、气体流量计、电磁阀、压电阀，然后通入真空室。这种气体输入系统的优点 是，管路简捷、明快，维修或更换气瓶容易。缺点是，由于接头增多，使漏气 机会增加。此外，生产中更换气瓶时，必须在短时间内完成保证气体正常供给 。