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各种PVD间对比

  • 2022.12.06 13:03:24
  • 米思米
  • 883

真空蒸镀、离子镀、溅镀等干法工艺称为PVD(Physical Vapor Deposition)。对这些工艺所形成的镀膜及形成镀膜时的特征进行对比,则如【表1】所示。

【表1】各种PVD间对比

PVD

真空蒸镀

离子镀

溅镀

镀膜

金属和部分化合物

金属、合金、部分化合物

金属、合金、化合物、金属陶瓷、陶瓷

原理

在真空中让金属蒸发并在基底上凝结

在氩气环境中让基底带-电位,让其放电的同时进行蒸镀

在惰性气体环境中让基底带+电位,让靶材带-电位,从而使其放电,让阴极材料飞溅出来,并附着在基底上

镀膜性质

镀层不均匀

致密,无针孔、气泡

致密,针孔极少

镀层与基底的边界面

无热扩散,边界清晰

相互扩散,缓慢过渡层

较为清晰

镀膜均匀性

不同位置会有所变化

良好

较为良好

镀膜纯度

取决于蒸发源的种类和纯度

取决于蒸发源的纯度

取决于蒸发源的纯度

镀膜生成速度

非常快

非常慢

较慢

膜厚控制

困难

容易

容易

掩模

容易

困难

容易

复杂形状产品的表面

仅在蒸发源方向的表面形成镀膜

全面形成镀膜

全面形成镀膜

蒸发源材料的成分和镀膜的成分相同则没有问题,但是根据PVD的方法不同,并不总能做到这一点。根据材料的蒸发方法、离子化方法、反应性气体的有误等不同,会有很大差异。


通常,在真空蒸镀和离子镀的过程中,镀膜成分会发生变化,但是在溅镀中基本不会发生变化。假如蒸发材料是食盐水,则在前者中仅会有水飞溅出来,但是在后者中,水和食盐会同时飞溅出来。

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