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磁控溅射太阳膜工艺技术

来源:林上科技   发布时间:2011/8/5 21:03:39  浏览:
磁控溅射是70年代迅速发展起来的一种高速低温溅射工艺技术。其特点是,生产太阳膜时,成膜速率高,基片温度低,膜的粘附性好,可实现大面积镀膜。

玉和娱乐app下载  电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞,电离出大量的氩离子和电子,电子飞向基片。氩离子在电场的作用下加速轰击靶材,溅射出大量的靶材原子,呈中性的靶原子(或分子)沉积在基片上成膜。二次电子在加速飞向基片的过程中受到磁场洛仑磁力的影响,被束缚在靠近靶面的等离子体区域内,该区域内等离子体密度很高,二次电子在磁场的作用下围绕靶面作圆周运动,该电子的运动路径很长,在运动过程中不断的与氩原子发生碰撞电离出大量的氩离子轰击靶材,经过多次碰撞后电子的能量逐渐降低,摆脱磁力线的束缚,远离靶材,最终沉积在基片上。 磁控溅射太阳膜就是以磁场束缚和延长电子的运动路径,改变电子的运动方向,提高工作气体的电离率和有效利用电子的能量。电子的归宿不仅仅是基片,真空室内壁及靶源阳极也是电子归宿。但一般基片与真空室及阳极在同一电势。磁场与电场的交互作用( E X B drift)使单个电子轨迹呈三维螺旋状,而不是仅仅在靶面圆周运动。至于靶面圆周型的溅射轮廓,那是靶源磁场磁力线呈圆周形状形状。磁力线分布方向不同会对成膜有很大关系。 在E X B shift机理下工作的不光磁控溅射,多弧镀靶源,离子源,等离子源等都在次原理下工作。所不同的是电场方向,电压电流大小而已。

玉和娱乐app下载  磁控溅射太阳膜的基本原理是利用 Ar一02混合气体中的等离子体在电场和交变磁场的作用下,被加速的高能粒子轰击靶材表面,能量交换后,靶材表面的原子脱离原晶格而逸出,转移到基体表面而成膜。

  磁控溅射太阳膜的特点是成膜速率高,基片温度低,膜的粘附性好,可实现大面积镀膜。该技术可以分为直流磁控溅射法和射频磁控溅射法。

磁控溅射太阳膜

  磁控溅射太阳膜(magnetron-sputtering)是70年代迅速发展起来的一种高速低温溅射技术。磁控溅射太阳膜是在阴极靶的表面上方形成一个正交电磁场。当溅射产生的二次电子在阴极位降区内被加速为高能电子后,并不直接飞向阳极,而是在正交电磁场作用下作来回振荡的近似摆线的运动。高能电子不断与气体分子发生碰撞并向后者转移能量,使之电离而本身变成低能电子。这些低能电子最终沿磁力线漂移到阴极附近的辅助阳极而被吸收,避免高能电子对极板的强烈轰击,消除了二极溅射中极板被轰击加热和被电子辐照引起损伤的根源,体现磁控溅射中极板低温的特点。由于外加磁场的存在,电子的复杂运动增加了电离率,实现了高速溅射。磁控溅射的技术特点是要在阴极靶面附件产生与电场方向垂直的磁场,一般采用永久磁铁实现。

玉和娱乐app下载  如果靶材是磁性材料,磁力线被靶材屏蔽,磁力线难以穿透靶材在靶材表面上方形成磁场,磁控的作用将大大降低。因此,溅射磁性材料时,一方面要求磁控靶的磁场要强一些,另一方面靶材也要制备的薄一些,以便磁力线能穿过靶材,在靶面上方产生磁控作用。

玉和娱乐app下载  磁控溅射太阳膜的设备一般根据所采用的电源的不同又可分为直流溅射和射频溅射两种。直流磁控溅射的特点是在阳极基片和阴极靶之间加一个直流电压,阳离子在电场的作用下轰击靶材,它的溅射速率一般都比较大。但是直流溅射一般只能用于金属靶材,因为如果是绝缘体靶材,则由于阳粒子在靶表面积累,造成所谓的靶中毒,溅射率越来越低。

  磁控溅射太阳膜是目前车膜制造中的尖端技术,与早期或现在一些劣质车膜生产商仍在采用的染色与镀铝复合方式来生产窗膜的工艺有着本质的不同。过去,一些车膜出现膜纸四周与车玻璃分离、车膜小于玻璃面积四周露白边和车膜有气泡等,都责怪是操作工安装水平问题,实际上是膜的质量不过关造成的问题。

  传统的车膜生产方式是染色与镀铝复合方式。染色大家都明白,不必多述。镀铝方式就是制作镜子的方式,既把一些熔点低的金属物溶化之后,通过热蒸发涂布在某种聚脂膜上。这种工艺成本低,但最大的问题是颜料与铝层对光线的相互干涉而产生大量散失光线,容易造成司机视觉疲劳,导致司机头晕目眩、视觉模糊而引发驾车安全性下降等诸多问题。而磁控溅射则不同,它是采用特殊专利溅射工艺把十二层纳米材料一次合成到最精细光学聚脂膜上的工艺。

  用专业术语解释很难懂,咱们打个比方吧。一般人都有过这样的经历:下雨天走在一个活动的石板上,石板下面有泥浆,人脚踩上去后,泥浆会突然从石板底下向四周飞溅。磁控溅射也是运用的这个原理。从上图左下角那个小图可以看出,下面是溅射层,中间是一个真空空间,最上面是聚脂膜,膜的上端有磁控。这样,当高速电子对不锈钢、钛、镍、金、银、铜等贵稀金属轰击后,金属分子将向上面的聚脂膜溅射,再通过聚脂膜上面磁的作用,使被溅射的金属物均匀分布。所以,运用这种工艺,解决了染色-热蒸发工艺生产的窗膜透光低、高反光、隔热功能差、视觉模糊、易褪色、耐腐蚀性差等诸多缺陷,不仅可以制作各种纯金属化窗膜,而且因为没有添加任何颜料,所以它可以杜绝偏色、变色,做到永不褪色,保证纯正的中性色,与任何车辆的颜色都能完美匹配,并保证不分层、不剥落与开裂。更重要的是,它在不同的光照度下,视觉颜色恒定不变,可以保证车内人员的视线清晰。


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