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        真空鍍膜機內裝式直流磁控濺射靶的改造

        2020-12-05

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               真空鍍膜機的改造及使用同樣利用一臺真空室為5450mm電阻加熱式蒸發鍍膜機進行改造,并保留原有的蒸發裝置。內裝式直流磁控濺射靶。靶體內部排布一定形狀的釹鐵硼永磁鐵,并通有冷卻水,靶面濺射區的實測磁場強度為450高斯。冷卻水通過鍍膜機真空室底部備用孔引入真空室,并研制出特殊的水管接頭使靶和冷卻水管既能可靠的密封連接,又不會造成短路。真空室中安裝了對基片進行加熱烘烤裝置,烘烤電源和濺射電源均從鍍膜機真空室底板上的備用孔引入。在蒸發鍍膜的基片架旋轉輪圈上豎直安裝了濺射鍍膜用的基片架和擋板。當預濺射時擋板位于靶的對面,而濺射時接通蒸發臺原有的基片旋轉電源,使濺射基片架面對靶、并圍繞濺射靶旋轉。蒸發與濺射隔離板使得原來的真空鍍膜室分隔成左右兩個鍍膜區域,互不影響。充氣系統的設置與上述外裝式磁控濺射靶的鍍膜機改造相同。設備經過上述改造后,由于濺射鍍膜時基片能圍繞靶旋轉,因而能制備出面積大、均勻性好的薄膜。

        真空鍍膜機

               同樣也可以在同一次教學實驗中進行蒸發和濺射鍍膜。例如進行真空鍍黃銅實驗,在做蒸發前,使濺射基片架置于靶的正對面,防止蒸發時污染濺射用的基片。做完蒸發后,把預濺射擋板旋轉至靶的正對面,在PAr=015Pa、濺射功率為13002000W下進行預濺射,然后開啟旋轉機構進行基片旋轉下的濺射鍍膜。學生能夠非常直觀的根據樣品顏色的不同,認識到合金蒸發的分解會導致薄膜的分層現象,而濺射鍍膜基本上能使濺射膜的成份與濺射靶材的成份保持一致。
              (1)通過安裝外裝式磁控濺射靶和內裝式磁控濺射靶,對真空蒸發鍍膜機成功的進行了改造,增加了原有鍍膜機的功能,使之能同時滿足蒸發鍍膜和濺射鍍膜的要求,提高了設備與制備薄膜的檔次,并使所能鍍制的薄膜范圍大大地增加。我們用此類改造后的鍍膜機進行了等介質膜的制備與研究。為科研、研究生課題實驗,以及本科生畢業設計等提供了實驗條件。
              (2)使用改造后的真空鍍膜機進行了幾屆本科生的教學實驗,達到了使學生了解和掌握蒸發和濺射兩種類型的鍍膜工藝的實驗目的,加深了學生的感性認識,鞏固了理論知識。同時濺射鍍膜在微電子、光電子以及顯示等技術領域的廣泛運用,大大提高了學生對此項實驗興趣的熱情,實驗效果得到了明顯提高。
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