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镀膜与电镀的优缺点是什么?

镀膜与电镀的优缺点是什么?

大家好,我是小编。朋友们知道镀膜与电镀的优缺点是什么吗?今天深圳电镀加工厂来为大家讲解一下!

  真空镀膜的黏附性比较差,容易脱落

  电镀的种类很多,你说的电镀是否是水电镀?

  水电镀的膜厚比真空电镀的厚,水电镀膜厚一般为15~20UM,真空电镀

  的膜厚一般为0.5~2UM.水电镀的化学液不同会有不同的色彩。

  真空电镀的靶材不同镀膜颜色不同,真空电镀的功率,真空等级不同会有颜色的变化。

  电镀

  电镀是利用氩离子轰击靶材,击出靶材原子变成气相并析镀于基材上。电镀具有广泛应用的特性,几乎任何材料均可析镀上。

  1) 电镀的优点与限制

  i) 优点

  a) 无污染

  b) 多用途

  c) 附着性好

  ii) 限制

  a) 靶材的制造受限制

  b) 靶材的受损,如陶瓷靶材,限制了使用能量的范围

  c) 析镀速率低

  2) 电镀系统

  i) 分类

  a) 平面两极式:靶材为负极,基材为正极

  b) 三极式:由阳极,阴极,外加电子源等三种电极所组成的系统。外加电子源产生电场加速正极离子化的气体分子。三极式系统不能使用于反应性电镀,因为电子会影响反应气体与污染灯丝。

  c) 磁控电镀:利用磁场作用提高电镀速率

  d) 反应电镀:将反应性气体导入真空腔中,并与金属原子产生化合物以镀着。

  ii) 电流的分类

  a) 直流电电镀-应用于导电基材与镀层

  b) 交流(或射频)电电镀-应用于导电或非导电基材与镀层

  3) 电镀系统组合

  i) 靶材

  在电镀时,经电浆中的正离子轰击,而析镀于基材的镀层材料;靶材通常是阴极。

  ii) 电镀的通量

  电镀时的通量即为电镀原子的流量。流量原子的组成与经冷却,且未产生内扩散的靶材相同。同一靶材的所有材料之电镀速率大致相同。(然而,蒸镀的蒸镀速率并不同)。

  iii) 接地屏蔽

  将离子局限于仅轰击与电镀靶材;避免靶材夹治具被溅击。屏蔽与靶材之间的距离必须小于暗带(dark space)的厚度,因此,在高频(13.5MHz)或高压使用时,此距离较近。

  iv) 挡板

  设置在两个电极之间的活动板。通常溅击清洁靶材(靶材可能会在装载或操作时受到大气的污染)时移置于靶材与基材之间。

  v) 靶材的冷却

  当外加能量输入系统,会使靶材的温度提高,并损坏靶材与夹治具的结合,因此必须冷却。一般靶材都是用水冷却之。

  vi) 基材温度的控制

  利用电阻与光源等加热。一般而言,基材的表面温度会因辉光放电,而高于块材。

  4) 绝缘体的电镀

  绝缘薄膜可利用射频电镀或反应电镀。若采用直流电电镀,将迅速造成表面电荷堆积而无法电镀。

  i) 射频电电镀(RF Sputtering)

  使用频率为13.56 MHz的射频电源,使靶材与镀层表面能被离子与电子交替的轰击,以避免电荷的堆积。

  ii) 射频电镀的优点

  a) 电子轰击离子化的效率增高,且操作压力比较低(<1mtorr)

  b) 减少电弧(电弧的产生是由于粉尘或加热蒸发的气体)

  iii) 反应电镀(Reactive spuutering)

  将反应性气体加入氩气中,如Ar + H2S,而与电镀原子,如镉形成硫化镉。(例如,在氩气加氮气的环境下电镀钛,会形成氮化钛)。其可为直流电或射频反应电镀。

  5) 磁控电镀(Magnetron Sputtering)

  "Magnetron"意指"磁化的电子"(Magnetical Electron)

  i) 优点与缺点

  磁控电镀虽会增加电镀速率,相对地,亦会加速靶材的损耗。由于基材与电浆间的距离较大,使基材较远离电浆可在低的工作温度进行电镀。

  ii) 操作方法

  由垂直的电场和磁场的结合组成。由于电磁的交互作用,促进电子集中于靶材附近,以提升离子化效应如下图所示。

  a) 磁场会使负极表面形成电子的聚集处,离子会因受限的电子源的静电效应而聚集。

  b) 电子能有效聚集于靶材的表面,使离子化效率提高并提高电镀速率。

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【 浏览次数: 】 【 加入时间:2019-12-12 10:02 】 【 关闭本页

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