在日常生活中,电子束蒸发涂层技术常用于屏幕、手机外壳、镜头、玻璃等电子产品,具有熔点高、效率快、膜均匀、可涂各种膜材料等优点,主要用于电子产品。以下是电子束蒸发镀膜机涂层原理的详细介绍,我希望能帮助您。
将蒸发材料放入水冷钢坩埚中,直接用电子束加热,使蒸发材料气化蒸发,在基板表面凝结成膜,是真空蒸发涂层技术的重要加热方法和发展方向。电子束蒸发克服了一般电阻加热蒸发的诸多缺点,特别适用于熔点膜材料和高纯度膜材料的生产。
真空蒸发技术依靠电子束轰击蒸发,可分为环形枪、直枪、e型枪和空心阴极电子枪。
环枪由环形阴极发射电子束,聚焦和偏转后在坩埚中蒸发金属材料。其结构相对简单,但功率和效率不高,基本上只是实验室设备,不再用于生产设备。
直枪是一种轴对称的直线加速枪。电子从灯丝阴极发射,聚集成细束。阳极加速后,涂层材料在坩埚中融化蒸发。直枪的功率从几百瓦到几百千瓦不等,有的可以用于真空蒸发,有的可以用于真空冶炼。直枪的缺点是蒸镀材料会污染枪体结构,给运行稳定性带来困难。同时,发射灯丝上的钠离子也会造成膜层污染。
摄氏度偏转的电子枪克服了直枪的缺点,是目前使用较多的电子束蒸发源之一。e电子枪能产生大量的功率密度,熔化高熔点金属,产生高蒸发粒子能量,使膜与基底结合牢固,膜质量好。缺点是电子枪需要较高的真空度和负高压,导致设备结构复杂,安全性差,维护困难,成本高。
空心阴极电子枪以低压、大电流的空心阴极放电产生的等离子电子束为加热源。空心阴极电子枪以空心钽管为阴极,坩埚为阳极,辅助阳极安装在钽管附近。当空心阴极电子枪蒸发时,蒸发离子能量高,离化率高,膜质量好。空心阴极电子枪对真空室的真空度要求低于e型电子枪,电压低。相对而言,设备简单、安全,成本低。e型电子枪和空心阴极电子枪已成功应用于蒸发和离子镀设备。枪的功率可达10万千瓦,为机械、电子等行业镀上了各种薄膜。
电子束蒸发镀膜机优点:
1、电子束轰击热源的束流密度高,能获得比电阻加热源更大的能量密度。能蒸发3000度以上的材料,蒸发速度高。
2、由于水冷坩埚中的蒸发材料可以避免容器材料的蒸发和容器材料与蒸发材料的反应,因此提高涂层纯度非常重要。