







真空镀膜机的安装
真空镀膜机应安置于清洁而干燥的室内。镀膜工作室的环境应是空气清洁,设有空调设备,室温一般在23~25℃之间,相对湿度为60%左右。
工作室温度太高会影响抽速,温度太低则机械泵难以起动。室内太潮湿会影响膜层质量。
由于大多数膜料都有不同程度的毒性,当钟罩打开时会飞散在室内空气中,因此在钟罩附近应安装抽风设备,以便在钟罩打开时抽掉真空室内的有***体与飞扬的碎屑。
镀膜机应装在靠墙处,但四周应留有检修与操作空间,并有冷却水源,水压约为3个大气压。镀膜机的防振要求不高,无需特殊机座,但必须安置平稳,不应有振动。
真空设计应考虑节能减排低碳原则
传统的真空设计,对于真空室设计,为了节约加工成本,采用易加工简单的真空室,对抽真空系统设计,经常选用极限真空较高的机械泵、罗茨泵、扩散泵组合系统,但当前从节能减排的低碳要求出发,往往是不合理的,而且用户日后在长期运行中,能耗很大,使应用真空的产品后续成本大为提高。
过去的真空设计较多考虑真空室参数选用,抽气时间计算,真空室容积、抽气速率、漏率、压升率、极限真空、强度计算、真空管道分子流流导计算,真空系统的设计和选用。
当然这些都是需要的,在当时的历史经济背景下,很少考虑节能减排,而在当前的世界经济发展危及地球气候变暖,生态失去平衡,以及能源短缺的背景下,真空设计注重节能减排的低碳原则,同其它用电大户一样,有义不容辞的责任;
固然,这样改进真空设计,一般也可能降低真空设备制造成本,但有时即使设计中贯彻低碳原则,提高了些成本,也应在所不惜,譬如涉及抽气时间的真空室容积选择,不能一开始就选用圆柱形筒状,必须依低碳原则考虑一下其它形状能否更节能。
在现代***的加工、焊接技术条件下,需要权衡一下把节能考虑的‘权重’提高。又譬如涉及极限真空的选择,不能一开始就追求选用高的极限真空的指标,极限真空非常高,当然能使背景真空非常洁净,对工艺有利,但不能无节制,常常在不影响工艺的条件下,可以选用极限真空不太高的指标。
溅镀机设备与工艺(磁控溅镀)
溅镀机由真空室,排气系统,溅射源和控制系统组成。溅射源又分为电源和溅射(sputtergun)磁控溅射分为平面型和圆柱型,其中平面型分为矩型和圆型,靶材料利用率30-40%,圆柱型靶材料利用率>50%溅射电源分为:直流(DC)、射频(RF)、脉冲(pulse),直流:800-1000V(Max)导体用,须可灾弧。
射频:13.56MHZ,非导体用。脉冲:泛用,新发展出溅镀时须控制参数有溅射电流,电压或功率,以及溅镀压力(5×10-1—1.0Pa),若各参数皆稳定,膜厚可以镀膜时间估计出来。
靶材的选择与处理十分重要,纯度要佳,质地均匀,没有气泡、缺陷,表面应平整光洁。对于直接冷却靶,须注意其在溅射后靶材变薄,有可能破损特别是非金属靶。一般靶材薄处不可小于原靶厚之一半或5mm。
磁控溅镀操作方式和一般蒸镀相似,先将真空抽至1×10-2Pa,再通入Ar气(Ar)离子轰击靶材,在5×10-1—1.0Pa的压力下进行溅镀其间须注意电流、电压及压力。开始时溅镀若有打火,可缓慢调升电压,待稳定放电后再关shutter.在这个过程中,离子化的惰性气体(Ar)清洗和暴露该塑胶基材表面上数个毛细微空,并通过该电子与自塑胶基材表面被清洁而产生一自由基,并维持真空状态下施以溅镀形成表面缔结构,使表面缔结构与自由基产生填补和高附着性的化学性和物理性的结合状态,以在表面外稳固地形成薄膜.其中,薄膜是先通过把表面造物大致地填满该塑胶毛细微孔后并作链接而形成.
