對濺射類鍍膜,可以簡單理解為利用電子或高能雷射轟擊靶材,並使表面組分以原子團或離子形式被濺射出來,並且最終沉積在基片表面,經歷成膜過程,最終形成薄膜。
濺射鍍膜又分為很多種,總體看,與蒸發鍍膜的不同點在於濺射速率將成為主要參數之一。 濺射鍍膜中的雷射濺射鍍膜pld,組分均勻性容易保持,而原子尺度的厚度均勻性相對較差(因為是脈衝濺射),晶向(外沿)生長的控制也比較一般。 以pld為例,因素主要有: 靶材與基片的晶格匹配程度 鍍膜氛圍(低壓氣體氛圍) 基片溫度 雷射器功率 脈衝頻率 濺射時間 對於不同的濺射材料和基片,最佳參數需要實驗確定,是各不相同的,鍍膜設備的好壞主要在於能否精確控溫,能否保證好的真空度,能否保證好的真空腔清潔度。 對於蒸發鍍膜:
一般是加熱靶材使表面組分以原子團或離子形式被蒸發出來,並且沉降在基片表面,通過成膜過程(散點-島狀結構-迷走結構-層狀生長)形成薄膜。
厚度均勻性主要取決於:
1。基片材料與靶材的晶格匹配程度
2、基片表面溫度
3. 蒸發功率,速率
4. 真空度
5. 鍍膜時間,厚度大小。
組分均勻性:
蒸發鍍膜組分均勻性不是很容易保證,具體可以調控的因素同上,但是由於原理所限,對於非單一組分鍍膜,蒸發鍍膜的組分均勻性不好。
晶向均勻性:
1。晶格匹配度
2。 基片溫度
3。蒸發速率
靶材的分類:
1.金屬靶材:鈦靶Ti、鋁靶Al、錫靶Su、鉿靶Hf、鉛靶Pb、鎳靶Ni、銀靶Ag、硒靶Se、鈹靶Be、碲靶Te、碳靶C、釩靶V、銻靶Sb、銦靶In、硼靶B、鎢靶W、錳靶Mn、鉍靶Bi、銅靶Cu、矽靶Si、鉭靶Ta、鋅靶Zn、鎂靶Mg、鋯靶Zr、鉻靶Cr、不鏽鋼靶材S-S、鈮靶Nb、鉬靶Mo、鈷靶Co、鐵靶Fe、鍺靶Ge等……
2.合金靶材:鐵鈷靶FeCo、鋁矽靶AlSi、鈦矽靶TiSi、鉻矽靶CrSi、鋅鋁靶ZnAl、鈦鋅靶材TiZn、鈦鋁靶TiAl、鈦鋯靶TiZr、鈦矽靶TiSi、 鈦鎳靶TiNi、鎳鉻靶NiCr、鎳鋁靶NiAl、鎳釩靶NiV、鎳鐵靶NiFe等……