用于 PVD(物理气相沉积)的材料主要包括金属、合金、金属氧化物和一些复合材料。这些材料在高真空中从固体源蒸发,然后在基底上凝结成薄膜。这些材料可以是金属和非金属等纯原子元素,也可以是氧化物和氮化物等分子。用于 PVD 的常见材料包括 Cr、Au、Ni、Al、Pt、Pd、Ti、Ta、Cu、SiO2、ITO 和 CuNi。
说明:
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金属和合金:由于具有导电性和耐久性,这些金属通常用于 PVD。例如铬 (Cr)、金 (Au)、镍 (Ni)、铝 (Al)、铂 (Pt)、钯 (Pd)、钛 (Ti)、钽 (Ta) 和铜 (Cu)。选择这些材料的依据是应用所需的特定性能,如耐腐蚀性、导电性或机械强度。
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金属氧化物:这些材料具有介电性能,或可阻隔湿气和其他环境因素。二氧化硅(SiO2)是半导体和光学应用中常用的一种。
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复合材料和化合物:其中包括氧化铟锡(ITO)和铜镍(CuNi)等材料,这些材料具有独特的性能,如透明性和导电性(ITO 用于触摸屏和太阳能电池)。氮化钛 (TiN)、氮化锆 (ZrN) 和硅化钨 (WSi) 等化合物也因其硬度和耐磨性而使用 PVD 沉积,通常用于切削工具和装饰涂层。
沉积方法:
- 热蒸发:将材料加热至气化点,然后在基底上凝结。
- 溅射沉积:用离子轰击目标材料,使其喷射出原子,然后沉积在基底上。
- 脉冲激光沉积(PLD):使用激光脉冲使材料气化,然后沉积在基底上。
这些方法可以精确控制沉积薄膜的厚度和成分,厚度从几埃到几千埃不等。材料和沉积方法的选择取决于应用的具体要求,如最终产品所需的机械、光学、化学或电子特性。
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