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鍍膜技能在刀具、模具等金屬切削加工東西方面的運(yùn)用。在生活中咱們會看到金黃色的、鈷銅色的、黑色的等七雜八色的鉆頭、銑刀、模具等,這些即是通過鍍膜技能加工后的涂層?xùn)|西。
(1)金黃色的是在刀具上涂鍍了TiN、ZrN涂層。TiN是一代運(yùn)用廣泛的硬質(zhì)層資料。
(2)黑色的是在切削東西上涂了TiC、CrN涂層。
(3)鈷銅色的是在刀具上鍍涂了TiALN涂層。
20世界80年代早期隨著等離子體輔助PVD工藝的顯露,CVD在工具方面的應(yīng)用衰落了。但由于這種工藝具有非常好的滲入特性,其在CVI、ALE等領(lǐng)域的工藝中有著很好的應(yīng)用前景,主要用于金屬涂層、陶瓷涂層、無機(jī)涂層材料。
金屬有機(jī)化合物CVD(MOCVD)工藝被廣泛用于電子工業(yè),例如生產(chǎn)AI和GaAs膜,當(dāng)用于生長單晶材料膜時,這種工藝稱為金屬有機(jī)氣相外延(MDVPE)。
原子層外延(ALE)CVD是一種CVD衍生方法,可以控制膜的成長,現(xiàn)在該工藝已用于生產(chǎn)電熒光膜。
借助一種惰性氣體的輝光放電使金屬或合金蒸汽離子化。離子鍍包括鍍膜材料(如TiN,TiC)的受熱、蒸發(fā)、沉積過程。
蒸發(fā)的鍍膜材料原子在經(jīng)過輝光區(qū)時,一小部分發(fā)生電離,并在電場的作用下飛向工件,以幾千電子伏的能量射到工件表面,可以打入基體約幾納米的深度,從而大大提高了涂層的結(jié)合力,而未經(jīng)電離的蒸發(fā)材料原子直接在工件上沉積成膜。惰性氣體離子與鍍膜材料離子在工件表面上發(fā)生的濺射,還可以清除工件表面的污染物,從而改善結(jié)合力。
PCVD的工藝裝置由沉積室、反應(yīng)物輸送系統(tǒng)、放電電源、真空系統(tǒng)及檢測系統(tǒng)組成。氣源需用氣體凈化器除往水分和其它雜質(zhì),經(jīng)調(diào)節(jié)裝置得到所需要的流量,再與源物質(zhì)同時被送進(jìn)沉積室,在一定溫度和等離子體等條件下,得到所需的產(chǎn)物,并沉積在工件或基片表面。所以,PCVD工藝既包括等離子體物理過程,又包括等離子體化學(xué)反應(yīng)過程。
對于需要更高的表面形態(tài)質(zhì)量的應(yīng)用(對于粗糙度,晶粒尺寸,化學(xué)計量和其他要求比沉積速率更重要的應(yīng)用),濺射工藝似乎是一種替代方法。由于在冷卻過程中隨著溫度或基材(聚合物)熔化溫度的降低而產(chǎn)生的應(yīng)力,沉積過程對某些應(yīng)用提出了溫度限制。這導(dǎo)致濺射工藝在PVD沉積技術(shù)中變得更加重要,同時又不會忘記基于濺射工藝的新技術(shù)的出現(xiàn),以滿足不斷增長的市場需求。