[發明專利]一種在真空環境中進行離子濺射鍍膜的工藝方法

在審

• 申請號: 201810722529.2
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN110670033A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 高富堂
• 申請（專利權）人: 定西中慶玄和玻璃科技有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種在真空環境中進行離子濺射鍍膜的工藝方法，包括以下步驟：第一步，打開總電源，啟動總控電，真空鍍膜腔室打開后，放入基片，確定基片的位置和靶的位置；第二步，啟動機械泵，啟動分子泵；第三步，打開加熱控溫電源關復合真空計，開啟電離真空計，通氬氣，流量20L/min，打開氣路閥，將流量計穩定后打開離子源，啟動清洗；第四步，清洗完成后，按離子源參數調節相反的順序，將參數歸零，關閉離子源，將流量計置于關閉檔；第五步，調節控制電離真空計示數1Pa，調節直流或者射頻電源到所需功率，開始鍍膜。通過本發明所述的工藝方法，能夠有效的抑制靶材表面拉弧放電，濺射沉積的穩定好，實用性強，具有廣闊的市場空間。

技術領域

本發明屬于離子濺射鍍膜技術領域，特別是涉及一種在真空環境中進行離子濺射鍍膜的工藝方法。

背景技術

真空磁控濺射鍍膜是濺射鍍膜領域廣泛使用的一種沉積裝置，這類裝置其原理是在真空二級濺射基礎上，通過在靶材背面引入磁極，來改變靶材表面的磁場分布，以此來提高真空室內等離子體的離化效率，從而提高靶材的濺射效率。由于靶材背面磁力線分布固有的不均勻性，導致等離子體的離化效率局部強化，使得靶材表面濺射也呈現不均勻，在離化效率高的區域，濺射效率高，靶材消耗快，在離化效率低的區域，濺射效率低，靶材消耗慢，這種濺射不均勻性導致靶材利用率很低，也就是靶材消耗快的地方一旦濺射到底部，整個靶材就無法再使用。通常靶材利用率只有一般在30％左右。同時，這種濺射不均勻性還很容易導致在磁控反應濺射中出現靶中毒現象，使得反應氣體覆蓋于靶表面形成介電層，導致拉弧放電的現象頻繁發生。

現有技術采用脈沖直流電源來控制放電時間以抑制靶面拉弧，但未從根本上解決該問題，尤其是在Si靶和Al靶的反應濺射中即使采用脈沖直流電源，還是會經常發生拉弧現象。進一步整個靶面不均勻的刻蝕速率導致沉積速率會發生漂移，在反應濺射中尤為嚴重，導致反應濺射沉積過程的不穩定性。

另外，在現有生產中發現，因處在真空環境進行離子濺射鍍膜工藝，隨著濺射物質SiO₂的增加，會在真空鍍膜室的內壁表面形成少量沉積，由于內壁的吸附力不強大，沉積物會掉落在產品上，造成產品不合格，帶來極大的損失。

因此，如何解決上述現有技術存在的缺陷成為了該領域技術人員努力的方向。

發明內容

本發明的目的就是提供一種在真空環境中進行離子濺射鍍膜的工藝方法，能完全解決上述現有技術的不足之處。

本發明的目的通過下述技術方案來實現：一種在真空環境中進行離子濺射鍍膜的工藝方法，離子濺射鍍膜包括總電源、總控電、升降機、真空鍍膜腔室、機械泵、分子泵、加熱控溫電源、復合真空計和電離真空計，離子濺射鍍膜包括以下步驟：

第一步，打開總電源，啟動總控電，真空鍍膜腔室打開后，放入基片，確定基片的位置和靶的位置；基片和靶準備好后，升降機下降至真空鍍膜腔室密封；

第二步，啟動機械泵，抽100s后，打開復合真空計，當示數為10E^-1量級時，啟動分子泵，頻率為400HZ，同時預熱離子清洗打開直流或者射流電源及流量顯示儀；

第三步，打開加熱控溫電源，當真空度達到5x10^-4Pa時，關復合真空計，開啟電離真空計，通氬氣，流量20L/min，打開氣路閥，將流量計穩定后打開離子源，依次調節加速至200V-250V，中和到10A，陽極90V,陰極10V，屏極350V；啟動清洗；

第四步，清洗完成后，按離子源參數調節相反的順序，將參數歸零，關閉離子源，將流量計置于關閉檔；

第五步，調節控制電離真空計示數1Pa，調節直流或者射頻電源到所需功率，開始鍍膜；

第六步，鍍膜完畢后，關閉直流或者射頻電源，關閉氬氣閥門、流量顯示儀和電離真空計，關閉總電源。