蒸发镀膜通过加热蒸发某种物质使其沉积在固体表面,称为蒸发镀膜.这种方法最早由M.法拉第于1857年提出,现代已成为常用镀膜技术之一.

蒸发镀膜

蒸发物质如金属、化合物等置于坩埚内或挂在热丝上作为蒸发源,待镀工件,如金属、陶瓷、塑料等基片置于坩埚前方.待系统抽至高真空后,加热坩埚使其中的物质蒸发.蒸发物质的原子或分子以冷凝方式沉积在基片表面.薄膜厚度可由数百埃至数微米.膜厚决定于蒸发源的蒸发速率和时间(或决定于装料量),并与源和基片的距离有关.对于大面积镀膜,常采用旋转基片或多蒸发源的方式以保证膜层厚度的均匀性.从蒸发源到基片的距离应小于蒸气分子在残余气体中的平均自由程,以免蒸气分子与残气分子碰撞引起化学作用.蒸气分子平均动能约为0.1~0.2电子伏(图1).

蒸发源有三种类型

1、电阻加热源:用难熔金属如钨、钽制成舟箔或丝状,通以电流,加热在它上方的或置于坩埚中的蒸发物质.电阻加热源主要用于蒸发Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr、Au、Ni等材料.

2、高频感应加热源:用高频感应电流加热坩埚和蒸发物质.

3、电子束加热源:适用于蒸发温度较高(不低于2000)的材料,即用电子束轰击材料使其蒸发.