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真空系统的基本知识
真空的定义:压力低于一个大气压的任何气态空间,采用真空度来表示真空的高低。
真空单位换算:1大气压≈1.0×105帕=760mmHg=760托
1托=133.3pa=1mmHg
1bar=100kpa
1mbar=100pa
1bar=1000mbar
TCO玻璃=Transparent Conductive Oxide 镀有透明导电氧化物的玻璃
TCO材料:
SnO2:F(FTO fluorine doped tin oxide氟掺杂yang化锡)
ZnO:Al(AZO aluminum doped zinc oxide铝掺杂氧化锌)
In2O3:Sn(ITO indium tin oxide 氧化铟锡)
TCO薄膜的制备工艺
1. 薄膜的性质是由制备工艺决定的,改进制备工艺的努力方向是使制成的薄膜电阻率低、透射率高且表面形貌好,薄膜生长温度低,与基板附着性好,能大面积均匀制膜且制膜成本低。
2.主要生产工艺:镀膜过程中有气压、基片温度、靶材功率、镀膜速度;刻蚀过程中有HCl浓度、刻蚀速度、刻蚀温度。
真空蒸发镀工艺流程
工件>镀前处理>装件>烘烤>离子轰击>预熔>蒸发沉积>冷却>取件>后处理>成品
真空溅射镀工艺流程
工件>镀前处理>装件>抽真空>烘烤、轰击>预熔>溅射沉积>冷却>取件>后处理>成品
真空离子镀工艺流程
工件>镀前处理>装件>抽真空>烘烤>离子轰击>离子沉积>冷却>取件>后处理>成品
在金属薄膜层的制备上,多采用真空电镀法。当下比较通用的的金属膜层分别有铝、锡、铟、铟锡合金、铬等。几种金属薄膜在应用上的差异主要表现在外观和导电性这两块上。
其中铟、锡、铟锡合金多用于电子产品,如手机、电脑边框和按,此类金属膜层不仅能赋予基材金属外观还具有其他几种金属膜不具备的膜延展性。这两种金属活性较低不易导电,对电子类产品信号产生影响较小也是其主要应用原因之一,所以通常我们也称之为不导电镀膜。铬金属膜外观黑亮,金属质感强,并且具有较好的硬度因此受到一些装饰品和玩具制造者的青睐。
同其他几种金属膜相比应用z广泛的铝膜层,如制镜工业的以铝代银,集成电路中的铝刻蚀导线;聚酯薄膜表面镀铝制作电容器;涤纶聚酯薄膜镀铝制作,防止紫外线照射软包装袋;以及我们日常生活中所常见到的玩具、化妆品外包装及一些装饰品。
真空蒸镀铝薄膜既可选用间歇式蒸发真空镀膜,也可选用半连续式真空镀膜机。其蒸发源即可为电阻源、电子束源,也可以选用感应加热式蒸发源,可依据蒸镀膜材的具体要求而定。
真空蒸发镀铝涂层的工艺参数,主要包括蒸镀室压力、沉积速率、基片温度、蒸发距离等。如果从膜片基体上分布的均匀性上考虑,还应注意蒸发源对基片的相对位置及工件架的运动状态等因素。例如选用电子束蒸发源进行铝层制备时,其典型的主要工艺参数可选用:镀膜室工作压力2.6*10-4Pa、蒸发速率为2~2.5nm/s、基片温度20℃,蒸距为450mm、电子束电压为9kV,电流为0.2A。
PVD前的电镀打底出现麻点的原因分析:
真空电镀前水镀的作用:
电镀打底可以实现很好的金属质感,也改善了其在电、热及耐蚀等方面的性能,提高了其表面机械强度。电镀要综合考虑材料的加工性能、机械性能、材料成本、电镀成本、电镀的难易程度以及尺寸精度等因素。
镀铜容易产生麻点。阳极板含磷低,溶解不良,容易产生氧化亚铜颗粒,这是麻点的一个来源。阳极板含磷太高,液面形成一圈黑油,也会形成麻点。适当的磷含量(质量分数)应该是0.04%~0.06%。光亮剂失调(比如,表面活性剂或S类光亮剂少)、光亮剂分解产物多都会形成麻点,要小心控制,并及时电解处理和定期用活性炭处理:氯根高也是麻点的一个原因,可以用碳酸银处理。
麻点的另一个原因是溶液中的固体颗粒。因而对过滤越来越重视,更多的前处理溶液应要求过滤,过滤机的每小时循环次数越来越多。同时清洗水质要求越来越高,更多地用纯水,以防硬水带来的固体颗粒。车间也应重视防尘。但是,没有一种办法有立杆见影的效果,因而办法在不断变化中;麻点一直还是电镀必须面对的一个难题。
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