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濺射靶材及用途介紹

文章來(lái)源:olcnpf.cn    時(shí)間:2020-05-03 21:17:15

濺射靶材
  磁控濺射鍍膜是一種新型的物理氣相鍍膜方式,較之較早點(diǎn)的蒸發(fā)鍍膜方式,其很多方面的優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。作為一項(xiàng)已經(jīng)發(fā)展的較為成熟的技術(shù),磁控濺射已經(jīng)被應(yīng)用于許多領(lǐng)域。
  磁控濺射原理:在被濺射的靶極(陰極)與陽(yáng)極之間加一個(gè)正交磁場(chǎng)和電場(chǎng),在高真空室中充入所需要的惰性氣體(通常為Ar氣),永久磁鐵在靶材料表面形成250~350高斯的磁場(chǎng),同高壓電場(chǎng)組成正交電磁場(chǎng)。在電場(chǎng)的作用下,Ar氣電離成正離子和電子,靶上加有一定的負(fù)高壓,從靶極發(fā)出的電子受磁場(chǎng)的作用與工作氣體的電離幾率增大,在陰極附近形成高密度的等離子體,Ar離子在洛侖茲力的作用下加速飛向靶面,以很高的速度轟擊靶面,使靶上被濺射出來(lái)的原子遵循動(dòng)量轉(zhuǎn)換原理以較高的動(dòng)能脫離靶面飛向基片淀積成膜。 磁控濺射一般分為二種:支流濺射和射頻濺射,其中支流濺射設(shè)備原理簡(jiǎn)單,在濺射金屬時(shí),其速率也快。而射頻濺射的使用范圍更為廣泛,除可濺射導(dǎo)電材料外,也可濺射非導(dǎo)電的材料,同時(shí)還司進(jìn)行反應(yīng)濺射制備氧化物、氮化物和碳化物等化合物材料。若射頻的頻率提高后就成為微波等離子體濺射,目前常用的有電子回旋共振(ECR)型微波等離子體濺射。
  磁控濺射鍍膜靶材:
  金屬濺射鍍膜靶材,合金濺射鍍膜靶材,陶瓷濺射鍍膜靶材,硼化物陶瓷濺射靶材,碳化物陶瓷濺射靶材,氟化物陶瓷濺射靶材 ,氮化物陶瓷濺射靶材 ,氧化物陶瓷靶材,硒化物陶瓷濺射靶材 ,硅化物陶瓷濺射靶材 ,硫化物陶瓷濺射靶材 ,碲化物陶瓷濺射靶材 ,其他陶瓷靶材,摻鉻一氧化硅陶瓷靶材(Cr-SiO),磷化銦靶材(InP),砷化鉛靶材(PbAs),砷化銦靶材(InAs)。
  高純高密度建設(shè)靶材有:
  濺射靶材(純度:99.9%-99.999%) 
  1. 金屬靶材: 
  鎳靶、Ni、鈦靶、Ti、鋅靶、Zn、鉻靶、Cr、鎂靶、Mg、鈮靶、Nb、錫靶、Sn、鋁靶、Al、銦靶、In、鐵靶、Fe、鋯鋁靶、ZrAl、鈦鋁靶、TiAl、鋯靶、Zr、鋁硅靶、AlSi、硅靶、Si、銅靶Cu、鉭靶T、a、鍺靶、Ge、銀靶、Ag、鈷靶、Co、金靶、Au、釓靶、Gd、鑭靶、La、釔靶、Y、鈰靶、Ce、鎢靶、w、不銹鋼靶、鎳鉻靶、NiCr、鉿靶、Hf、鉬靶、Mo、鐵鎳靶、FeNi、鎢靶、W等。 
  2. 陶瓷靶材 
  ITO靶、氧化鎂靶、氧化鐵靶、氮化硅靶、碳化硅靶、氮化鈦靶、氧化鉻靶、氧化鋅靶、硫化鋅靶、二氧化硅靶、一氧化硅靶、氧化鈰靶、二氧化鋯靶、五氧化二鈮靶、二氧化鈦靶、二氧化鋯靶,、二氧化鉿靶,二硼化鈦靶,二硼化鋯靶,三氧化鎢靶,三氧化二鋁靶五氧化二鉭,五氧化二鈮靶、氟化鎂靶、氟化釔靶、硒化鋅靶、氮化鋁靶,氮化硅靶,氮化硼靶,氮化鈦靶,碳化硅靶,鈮酸鋰靶、鈦酸鐠靶、鈦酸鋇靶、鈦酸鑭靶、氧化鎳靶、濺射靶材等。 

真空鍍
真空鍍主要包括真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍幾種類型,它們都是采用在真空條件下,通過(guò)蒸餾或?yàn)R射等方式在塑件表面沉積各種金屬和非金屬薄膜,通過(guò)這樣的方式可以得到非常薄的表面鍍層,同時(shí)具有速度快附著力好的突出優(yōu)點(diǎn),但是價(jià)格也較高,可以進(jìn)行操作的金屬類型較少,一般用來(lái)作較高檔產(chǎn)品的功能性鍍層,例如作為內(nèi)部屏蔽層使用。
真空蒸鍍:在高真空下,通過(guò)金屬細(xì)絲的蒸發(fā)和凝結(jié),使金屬薄層附著在塑膠表面。 真空蒸鍍過(guò)程中金屬(最常用的鋁)的熔融,蒸發(fā)僅需幾秒鐘,整個(gè)周期一般不超過(guò)15MM,鍍層厚度為0.8-1.2uM。設(shè)計(jì)真空蒸鍍塑料制品應(yīng)避免大的平坦表面,銳角和銳邊。凹凸圖案、紋理或拱形表面效果最佳。真空蒸鍍很難獲得光學(xué)平面樣制品表面。不過(guò)鍍層附著力比水鍍差很多。A9手機(jī)的面殼鍍銅后鍍LOU,共10μ,鍍LOU層0.18μ。真空電鍍相對(duì)于水電鍍來(lái)講,表面硬度較低,但污染較小。真空鍍不導(dǎo)電。目前水電鍍?cè)谥毓I(yè)上應(yīng)用較多(汽車等),而真空電鍍則廣泛應(yīng)用于家用電器、化妝品包裝。如果真空電鍍的硬度能達(dá)到水電鍍的等級(jí),那么水電鍍將要消失了。目前很多手機(jī)上的金屬外觀件,都采用PVD真空離子鍍,不僅能夠提供漂亮的顏色而且耐磨性很好。不過(guò)比較貴,成本較高。
濺射鍍:磁控濺射鍍膜設(shè)備:磁控濺射鍍膜設(shè)備是一種多功能、高效率的鍍膜設(shè)備??筛鶕?jù)用戶要求配置旋轉(zhuǎn)磁控靶、中頻孿生濺射靶、非平衡磁控濺射靶、直流脈沖疊加式偏壓電源等,組態(tài)靈活、用途廣泛,主要用于金屬或非金屬(塑料、玻璃、陶瓷等)的工件鍍鋁、銅、鉻、鈦金、銀及不銹鋼等金屬膜或非金屬膜及滲金屬DLC膜,所鍍膜層均勻、致密、附著力強(qiáng)等特點(diǎn),可廣泛用于家用電器、鐘表、工藝美術(shù)品、玩具、車燈反光罩以及儀器儀表等表面裝飾性鍍膜及工模具的功能涂層。
a旋轉(zhuǎn)磁控濺射鍍膜機(jī);旋轉(zhuǎn)磁控濺射鍍膜技術(shù),是國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的磁控濺射鍍膜技術(shù),靶材利用率達(dá)到70~80%以上,基體鍍膜均勻,色澤一致。
b平面磁控濺射鍍膜機(jī);
c中頻磁控濺射鍍膜機(jī);
d射頻磁控濺射鍍膜機(jī)。可以在金屬或非金屬(塑料、玻璃、陶瓷)的工件鍍金屬鋁、銅、鈦金、鋯、銀、不銹鋼及金屬反應(yīng)物(氧化物、氮化物、炭化物)、半導(dǎo)體金屬及反應(yīng)物。所鍍膜層均勻、致密、附著力好等特點(diǎn)。
一、 單室/雙室/多室磁控濺射鍍膜機(jī)
該鍍膜機(jī)主要用於各種燈飾、家電、鍾表、玩具以及美術(shù)工藝等行業(yè),在金屬或非金屬(塑料、玻璃、陶瓷)等制品鍍制鋁、銅、鉻、鈦、鋯、不銹鋼等系列裝飾性膜層。
技術(shù)指標(biāo):
真空室尺寸:可以根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì)成單室或雙室或多室
極限壓力:8×10-4Pa
恢復(fù)真空度時(shí)間:空載 從大氣至 5 × 10-2Pa ≤ 3或8min(根據(jù)用戶要求定)
工作真空度:10~1.0× 10-1Pa
工藝氣體進(jìn)入裝置:質(zhì)量流量控制器(可選配自動(dòng)壓強(qiáng)控制儀)
轉(zhuǎn)動(dòng)工件架形式:公 / 自轉(zhuǎn)工件架
濺射源:矩形平面濺射源(1~4個(gè))/柱狀濺射源(1個(gè))/混合濺射源可以選配:基片烘烤裝置;反濺射清洗
二、 單室/雙室/多室磁控反應(yīng)濺射鍍膜機(jī)
該鍍膜機(jī)主要用於太陽(yáng)能吸熱管所需要的鍍膜涂層(如Al—N/Al或Cu—C/1Cr18Ni9Ti);高級(jí)轎車後視鏡鍍膜(藍(lán)玻);裝飾仿金、七彩鍍膜;透明導(dǎo)電膜(ITO膜);保護(hù)膜。
技術(shù)指標(biāo):
真空室尺寸:可以根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì)成單室或雙室或多室
極限壓力:8×10-4Pa
恢復(fù)真空度時(shí)間:空載 從大氣至 5 × 10-2Pa ≤ 15min(根據(jù)用戶要求定)
工作真空度:10~1.0× 10-1Pa
工藝氣體進(jìn)入裝置:質(zhì)量流量控制器(可選配自動(dòng)壓強(qiáng)控制儀)
工作氣路:2路或3路
轉(zhuǎn)動(dòng)工件架形式:公 / 自轉(zhuǎn)工件架
濺射源:矩形平面濺射源(1~4個(gè))/柱狀濺射源(1個(gè))/混合濺射源
三、 多功能鍍膜機(jī)
設(shè)備基本配置:
真空室
工件轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)

真空抽氣系統(tǒng)

工作氣體供氣系統(tǒng)

濺射系統(tǒng):平面濺射/柱狀濺射/中頻濺射/射頻濺射系統(tǒng)

動(dòng)系統(tǒng)

控制系統(tǒng)

冷卻系統(tǒng)

技術(shù)指標(biāo):

真空室尺寸:φ600×800 φ850×1000 φ1000×1200 φ1100×1500 可以根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì)成箱式

極限壓力:8×10-4Pa

恢復(fù)真空度時(shí)間:空載 從大氣至 5 × 10-2Pa ≤ 15min(根據(jù)用戶要求定)

工作真空度:10~1.0× 10-1Pa

工藝氣體進(jìn)入裝置:質(zhì)量流量控制器(可選配自動(dòng)壓強(qiáng)控制儀)

工作氣路:2路或4路

轉(zhuǎn)動(dòng)工件架形式:公 / 自轉(zhuǎn)工件架

濺射源:矩形平面濺射源(1~4個(gè))/柱狀濺射源(1個(gè))/中頻濺射源/射頻濺射源/混合濺射源

用途:本設(shè)備應(yīng)用磁控濺射原理,在真空環(huán)境下,在玻璃、陶瓷等非金屬;半導(dǎo)體;金屬基體上制備各種金屬膜、合

金膜、反應(yīng)化合物膜、介質(zhì)膜等等。

四、實(shí)驗(yàn)系列磁控濺射鍍膜機(jī)

技術(shù)指標(biāo):

真空室:φ450×400

極限壓力:5×10-5Pa

工作壓力:1~1.0× 10-2Pa

真空系統(tǒng)主泵:渦輪分子泵

陰極靶數(shù)量:2~5個(gè)

工作氣體控制:質(zhì)量流量控制器,自動(dòng)壓強(qiáng)控制儀

工作氣路:2路或4路

靶電源:直流磁控濺射源(10000W),

中頻電源(10000W),

射頻電源(2000W)。

工件轉(zhuǎn)動(dòng):行星式公自轉(zhuǎn)

工件負(fù)偏壓:/

性能特點(diǎn):磁控靶數(shù)量多,靶材種類變化大,各種參數(shù)變化范圍大,所鍍制膜層有金屬、合金、化合物,可鍍制單

層或多層膜。

五、中頻磁控濺射鍍膜機(jī)

中頻磁控濺射鍍膜技術(shù)是磁控技術(shù)另一新里程碑,是鍍制化合物(氧化物、氮化物、碳化物)系膜的理想設(shè)備,

徹底克服了靶打弧和中毒現(xiàn)象,并具濺射速率快、沈積速率高等優(yōu)點(diǎn),適合鍍制銦錫合金(ITO)、氧化鋁(AL2O3)

、二氧化硅(SiO2)、氧化鈦(TiO2)、氧化鋯(ZrO2)、氮化硅(Si3N4)等,配置多個(gè)靶及膜厚儀,可鍍制多種多

層膜或合金膜層。

六、射頻磁控濺射鍍膜機(jī)

具有濺射速率高,能鍍?nèi)魏尾牧希▽?dǎo)體、半導(dǎo)體和介質(zhì)材料)。在低氣壓下等離子體放電,膜層致密,針孔少。

主要技術(shù)參數(shù)

真空室尺寸:F500´450(mm)

極限真空度:優(yōu)於4´10- 4 Pa (3´10- 6Torr)

濺 射 靶: F 100mm磁控濺射源三只濺

射功率: 直流5千瓦,射頻2千瓦

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