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PVD真空鍍膜的工藝流程

2019-11-08

    1、 靶功率;磁控濺射本身粒子初始動能比較小,離化率低,電源功率越大,濺射出的粒子的初始能量越大,靶材濺射量也越大,沉積速率越快,膜層容易上厚度和硬度,同時工件溫升也大,PVD真空鍍膜過高的功率會使沉積速率太快,粒子來不及表面遷移和擴散,易形成陰影效應,膜層會比較疏松,應力較大。

    

    2、 弧靶電流:弧靶電流越大,靶材蒸發量越大,靶面溫度越高,冷卻越差,弧靶產生的液滴大顆粒越多,膜層外觀越差,膜層中的缺陷越多。

    

    3、 偏壓:偏壓施加于工件上,在輝光清洗時工件(陰極)與爐體之間產生輝光放電,部分氬氣被電子離化產生氬離子,氬離子(帶正電)在負偏壓作用下受工件吸引轟擊清洗工件表面,偏壓越大,對工件的轟擊凈化越干凈,但同時工件本身的溫升也越大,特別是尖角位棱角位置;在離子轟擊中用于加速離子,提高離子轟擊工件表面的能量,去除表面氧化層和吸附物,達到提高膜層結合力的作用;在膜層沉積時,用于增加離子能量,促進和改善薄膜生長,提高膜基結合力。

    

PVD真空鍍膜


    偏壓越大離子附加能量越強,沉積過程中對膜層的轟擊凈化作用越明顯,膜層越致密,同時顏色會越淺,膜層L值(亮度)會增加,顯微硬度會增加、同時膜層外觀粗糙度會變差,沉積過程中工件和膜層溫升越大,偏壓太大可能使工件變形燒傷,或產生熱應力崩膜。

    

    4、 占空比:占空比是指脈沖偏壓的通斷時間比,占空比越大,同一個周期時間內偏壓輸出時間越長,增大占空比可以提高離子轟擊的能量,有利于提高膜基結合力和膜層致密性和膜層的硬度,但會提高工件的溫升;減小占空比有利于抑制打火損傷和降低工件表面的溫度、輝光放電清洗和離子轟擊的效果。

    

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