通过蒸发和溅射进行物理气相沉积(PVD)是在基底上沉积薄膜的两种常用方法。
蒸发是指在真空中将涂层材料加热到沸点,使其汽化,然后凝结在基底上。
而溅射则是使用高能粒子轰击目标材料,使原子或分子喷射出来并沉积到基底上。
4 种主要方法说明
1.蒸发
在蒸发过程中,待镀膜材料通常在真空室中被加热至高温,直至达到沸点并变成蒸汽。
然后,蒸气穿过真空,在基底较冷的表面凝结,形成薄膜。
加热可通过电阻加热或电子束加热等各种方法实现。
蒸发法的优点是操作简单,能够沉积高纯度的材料。
不过,它可能不适合沉积多组分薄膜或高熔点薄膜。
2.溅射
溅射是利用等离子体放电将原子从目标材料中喷射出来。
在低压环境中,高能离子(通常为氩离子)对目标材料(即待沉积材料)进行轰击。
这些离子的撞击导致原子从靶材中喷射出来,随后沉积到基底上。
溅射可采用不同的技术,如二极管溅射、磁控溅射和离子束溅射。
溅射技术的优点在于它在沉积各种材料(包括合金和化合物)方面的多功能性,以及通过调整工艺参数来控制薄膜特性的能力。
不过,与蒸发系统相比,溅射系统通常更为复杂,所需的初始投资也更高。
3.蒸发的优势
蒸发以其简单性和能够沉积高纯度材料而著称。
4.溅射的优势
溅射在沉积包括合金和化合物在内的各种材料方面用途广泛,并且可以控制薄膜的特性。
蒸发和溅射都是 PVD 的有效方法,各有其优点和局限性。
如何选择取决于应用的具体要求,如要沉积的材料、所需的薄膜特性和可用资源。
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