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真空鍍膜機(jī)工藝在光學(xué)儀器中的運(yùn)用大家了解的光學(xué)儀器有望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、照相機(jī)、測(cè)距儀,以及平時(shí)生活用品中的鏡子、眼鏡、放大鏡等,它們都離不開(kāi)鍍膜技能,鍍制的薄膜有反射膜、增透膜和吸收膜等幾種。
鍍膜機(jī)工藝在集成電路制造中的運(yùn)用,鍍膜機(jī)晶體管路中的保護(hù)層(SiO2、Si3N4)、電極管線(多晶硅、銅及其合金)等多是選用CVD技能、PVCD技能、真空蒸騰金屬技能、磁控濺射技能和射頻濺射技能??梢?jiàn)氣相堆積術(shù)制備集成電路的核心技能之一。
采用化學(xué)氣相沉積處理時(shí),應(yīng)注意以下問(wèn)題:
(1)要考慮模具銳角部分的凸起變形
由于涂層與基體的線脹系數(shù)不同,模具棱角處容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,基材會(huì)被擠出形成凸起??梢圆扇〉慕鉀Q方法是:將銳角處加工成圓弧狀,或是估計(jì)凸起變形量的大小,預(yù)先加工成錐形。
(2)CVD沉積溫度高而帶來(lái)的尺寸和形狀變形
其變形程度取決于所選用的材料、形狀、沉積溫度、涂層厚度以及預(yù)備熱處理等。
在CVD處理過(guò)程中,尺寸變形小的材料是硬質(zhì)合金及含Cr高的不銹鋼系合金;沖壓加工領(lǐng)域使用的模具材料主要限于合金工具鋼、冷作模具鋼(Cr12MoV)、硬質(zhì)合金等,其中快冷淬透鋼,由于快冷時(shí)容易產(chǎn)生翹曲、扭曲等變形,所以不宜進(jìn)行CVD處理;而高速鋼是熱處理膨脹較大的鋼種,使用時(shí)必須充分估計(jì)其膨脹變形量。
直流等離子體化學(xué)氣相沉積(DC-PCVD)
DC-PCVD是利用高壓直流負(fù)偏壓(-1~-5kV),使低壓反應(yīng)氣體發(fā)生輝光放電產(chǎn)生等離子體,等離子體在電場(chǎng)作用下轟擊工件,并在工件表面沉積成膜。
直流等離子體比較簡(jiǎn)單,工件處于陰極電位,受其外形、大小的影響,使電場(chǎng)分布不均勻,在陰極四周壓降,電場(chǎng)強(qiáng)度,正由于有這一特點(diǎn),所以化學(xué)反應(yīng)也集中在陰極工件表面,加強(qiáng)了沉積效率,避免了反應(yīng)物質(zhì)在器壁上的消耗。缺點(diǎn)是不導(dǎo)電的基體或薄膜不能應(yīng)用。由于陰極上電荷的積累會(huì)排斥進(jìn)一步的沉積,并會(huì)造成積累放電,破壞正常的反應(yīng)。