一种磁控溅射镀膜方法技术

本发明专利技术提供一种磁控溅射镀膜方法。这种磁控溅射镀膜方法通过将靶材分割成多个单元块，并调节磁块的位置使磁力线位于对应的单元块上第一中线的一侧或第二中线的一侧，当靶材不满足生产要求时，将对应的单元块绕其中心点旋转180°即可继续使用，提高了对靶材的利用率，减少了玻璃镀膜的成本；制备镀膜盖板，沉积速率快、工作效率高、膜层品质可控，镀膜过程全部在真空环境下，安全无污染；能够很好的消除了远端低能级沉积，从而使得膜的沉积均匀性更高，色差大幅减小。

A method of magnetron sputtering coating

【技术实现步骤摘要】
一种磁控溅射镀膜方法
本专利技术属于磁控溅射镀膜的
，具体涉及一种磁控溅射镀膜方法。
技术介绍
磁控溅射是物理气相沉积的一种。一般的溅射法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多种材料，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点，上世纪80年代开始，磁控溅射技术得到迅猛的发展，其应用领域得到了极大的推广。现在磁控溅射技术已经在镀膜领域占有举足轻重的地位，在工业生产和科学领域发挥着极大的作用。正是近来市场上各方面对高质量薄膜日益增长的需要使磁控溅射不断的发展。在许多方面，磁控溅射薄膜的表现都比物理蒸发沉积制成的要好；而且在同样的功能下采用磁控溅射技术制得的能够比采用其他技术制得的要厚。因此，磁控溅射技术在许多应用领域包括制造硬的、抗磨损的、低摩擦的、抗腐蚀的、装潢的以及光电学薄膜等方面具有重要是影响。由于粉体材料具有比表面积大，表面能大的特点，且在磁控溅射镀膜中随着金属或合金膜层的包覆其表面能会增大，粉体具有很强烈的团聚倾向以降低体系的表面能，因此粉体磁控溅射镀膜的核心问题是粉体的分散。本专利技术实现了磁控溅射粉体镀膜中粉体的有效分散，防止粉体团聚，使粉体在磁控溅射工况下能够有序地排列翻滚循环往复，获得均匀致密的膜层。具有很好的应用前景。现有的磁控溅射镀膜设备中，靠近溅射靶近端处的待镀膜工件区域为溅射靶的“正常镀膜区”，其属于工件正常的镀膜区域，而位于该溅射靶最远端处的待镀膜工件区域则产生了低能级沉积，从而形成“异常镀膜区”，低能级沉积会导致膜层结构变异，产生夹层结构，不利于功能性膜层的正常性能发挥。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种沉积速率快、工作效率高、膜层品质可控，镀膜过程全部在真空环境下，安全无污染，提高了对靶材的利用率，减少了玻璃镀膜的成本的磁控溅射镀膜方法。为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种磁控溅射镀膜方法,包括以下步骤：步骤A，对工件进行清洗，然后将其安装在环形工件架上；步骤B，将靶材分割成多个呈矩形的单元块，每个所述单元块均具有沿水平方向分布的第一中线和沿竖直方向分布的第二中线；步骤C，排列用于形成磁场的多个磁块，使多个所述磁块两两依次首尾衔接形成闭合磁力线；步骤D，调节所述磁块的位置，使所述闭合磁力线对应在所述单元块上的单元磁力线位于所述第一中线的一侧或所述第二中线的一侧；步骤E，进行磁控溅射镀膜，当靶材不满足生产要求时，将所述单元块绕其中心点旋转180°，继续进行磁控溅射镀膜，直至靶材再次不满足生产要求，更换靶材。上述的磁控溅射镀膜方法，所述步骤E包括：步骤E1，将真空腔体进行抽真空处理，直至所述真空腔体的本底真空度为3.0×10-3～2.0×10-4pa；步骤E2，通入惰性气体，调整所述真空腔体的真空度至0.3～5Pa，同时，将溅射功率调整为大于等于60kw，从而使溅射靶对工件进行溅镀。上述的磁控溅射镀膜方法，所述步骤A之前包括：在基板上印刷酸性保护油墨；对印刷酸性保护油墨后的基板进行清洁处理；将清洗干净带有酸性保护油墨的基板放入磁控溅射镀膜设备；对镀膜后的基板再次进行清洁处理，去除酸性保护油墨并清洗干净；在已镀膜基板的膜层上覆盖油墨并固化。上述的磁控溅射镀膜方法，所述基板采用带滚刷的平板清洗机对基板进行清洁处理，所述平板清洗机中含有PH值10～12的清洗液。上述的磁控溅射镀膜方法，所述在基板上印刷酸性保护油墨采用印刷工艺制备，印刷网版根据设计具有特定图案，从而使酸性保护油墨呈现出特定图案，使用100℃～130℃对酸性保护油墨进行烘烤，烘烤时间为7min～13min。上述的磁控溅射镀膜方法，所述靶材为硅靶材、NbOx(x：1.5～2.5)靶材、钛靶材、铬、锆、铝其中之一，靶材纯度99.8％以上，并以产品需要选取不同材料按不同顺序布置于设备上。上述的磁控溅射镀膜方法，在制备过程中所述基板作为阳极，所述靶材安装到靶座上作为阴极，磁控溅射镀膜设备抽真空至5×10-3Pa以下，通入Ar气使真空压力维持在0.2Pa～0.8Pa压力下，氩气为工艺气体，氧气或氮气为反应气体，反应气体比例5％～15％。本专利技术的优点在于：本专利技术这种磁控溅射镀膜方法通过将靶材分割成多个单元块，并调节磁块的位置使磁力线位于对应的单元块上第一中线的一侧或第二中线的一侧，当靶材不满足生产要求时，将对应的单元块绕其中心点旋转180°即可继续使用，提高了对靶材的利用率，减少了玻璃镀膜的成本；制备镀膜盖板，沉积速率快、工作效率高、膜层品质可控，镀膜过程全部在真空环境下，安全无污染；能够很好的消除了远端低能级沉积，从而使得膜的沉积均匀性更高，色差大幅减小。具体实施方式以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。本专利技术提供一种磁控溅射镀膜方法,包括以下步骤：步骤A，对工件进行清洗，然后将其安装在环形工件架上；步骤B，将靶材分割成多个呈矩形的单元块，每个所述单元块均具有沿水平方向分布的第一中线和沿竖直方向分布的第二中线；步骤C，排列用于形成磁场的多个磁块，使多个所述磁块两两依次首尾衔接形成闭合磁力线,将靶材分割成多个呈矩形的单元块，每个单元块均具有沿水平方向分布的第一中线和沿竖直方向分布的第二中线，第一中线和第二中线均沿长度方向分布，等分其宽边；其中最上行和最下行均具有沿长度方向排列的两块单元块，中间三行均具有沿宽度方向排列的三块单元块；该单元块的长和宽的比例为7:3，使靶材整体形成一个矩形；步骤D，调节所述磁块的位置，使所述闭合磁力线对应在所述单元块上的单元磁力线位于所述第一中线的一侧或所述第二中线的一侧,调节该磁块的位置，使闭合磁力线对应在单元块上的单元磁力线位于该第一中线的一侧或该第二中线的一侧；在本实施例中，最上行两块单元块上对应的单元磁力线位于第一中线的下方；最下行两块单元块上对应的单元磁力线位于第一中线的上方；中间三行最左侧的三块单元块上对应的单元磁力线位于第二中线的左方；中间三行最右侧的三块单元块上对应的单元磁力线位于第二中线的右方；中间三行中间的三块单元块上没有单元磁力线；步骤E，进行磁控溅射镀膜，当靶材不满足生产要求时，将所述单元块绕其中心点旋转180°，继续进行磁控溅射镀膜，直至靶材再次不满足生产要求，更换靶材。取出中间三行中间的三块单元块，由于这三块单元块上始终没有出射过电子，可以将其与相同形状的不满足生产要求的单元块进行替换之后，继续使用。进一步地，本专利技术一种磁控溅射镀膜方法的较佳实施例中，所述步骤E包括：步骤E1，将真空腔体进行抽真空处理，直至所述真空腔体的本底真空度为3.0×10-3～2.0×10-4pa；步骤E2，通入惰性气体，调整所述真空腔体的真空度至0.3～5Pa，同时，将溅射功率调整为大于等于60kw，从而使溅射靶对工件进行溅镀。进一步地，本专利技术一种磁控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁控溅射镀膜方法,其特征在于,包括以下步骤：/n步骤A，对工件进行清洗，然后将其安装在环形工件架上；/n步骤B，将靶材分割成多个呈矩形的单元块，每个所述单元块均具有沿水平方向分布的第一中线和沿竖直方向分布的第二中线；/n步骤C，排列用于形成磁场的多个磁块，使多个所述磁块两两依次首尾衔接形成闭合磁力线；/n步骤D，调节所述磁块的位置，使所述闭合磁力线对应在所述单元块上的单元磁力线位于所述第一中线的一侧或所述第二中线的一侧；/n步骤E，进行磁控溅射镀膜，当靶材不满足生产要求时，将所述单元块绕其中心点旋转180°，继续进行磁控溅射镀膜，直至靶材再次不满足生产要求，更换靶材。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁控溅射镀膜方法,其特征在于,包括以下步骤：
步骤A，对工件进行清洗，然后将其安装在环形工件架上；
步骤B，将靶材分割成多个呈矩形的单元块，每个所述单元块均具有沿水平方向分布的第一中线和沿竖直方向分布的第二中线；
步骤C，排列用于形成磁场的多个磁块，使多个所述磁块两两依次首尾衔接形成闭合磁力线；
步骤D，调节所述磁块的位置，使所述闭合磁力线对应在所述单元块上的单元磁力线位于所述第一中线的一侧或所述第二中线的一侧；
步骤E，进行磁控溅射镀膜，当靶材不满足生产要求时，将所述单元块绕其中心点旋转180°，继续进行磁控溅射镀膜，直至靶材再次不满足生产要求，更换靶材。


2.如权利要求1所述的一种磁控溅射镀膜方法，其特征在于,所述步骤E包括：
步骤E1，将真空腔体进行抽真空处理，直至所述真空腔体的本底真空度为3.0×10-3～2.0×10-4pa；
步骤E2，通入惰性气体，调整所述真空腔体的真空度至0.3～5Pa，同时，将溅射功率调整为大于等于60kw，从而使溅射靶对工件进行溅镀。


3.如权利要求1所述的一种磁控溅射镀膜方法，其特征在于,所述步骤A之前包括：在基板上印刷酸性保护油墨；对印刷酸性保护油墨后的基板进行清洁处理；将清洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金燕，
申请(专利权)人：宁波泰意德过滤技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33