几种主要的真空蒸发镀膜技术

真空蒸发镀膜技术包括电阻蒸发镀、电子束蒸发镀、激光束蒸发镀、高频感应加热蒸发镀等。下表列出了几中蒸发镀膜技术的特点。

技术名称

电阻蒸发镀

电子束蒸发镀

激光束蒸发镀

高频感应加热蒸发镀

热能来源

高熔点金属

高能电子束

激光能量

高频感应加热

功率密度小

特点

简单成本低

金属化合物

纯度高，不分馏

蒸发速率大

1.电阻蒸发镀：电阻蒸发源用于蒸发低熔点材料，如金、银、硫化锌、氟化镁、三氧化二铬等。电阻蒸发源一般采用钨、钼、钽制作。

2.电子束蒸发镀：利用电子束加热使膜材汽化蒸发后，凝结在基片表面成膜是真空蒸镀技术中一种重要的加热方法。这种装置的种类很多。随着薄膜技术的广泛应用，不但对膜的种类要求繁多，而且对膜的质量要求更加严格。电阻蒸发镀已不能满足蒸镀某些金属和非金属的需要。电子束热源能获得远比电阻热源更大的能量密度，数值可达到104-109w/cm2，因此可以将膜材加热至3000-6000c。这就为蒸发难熔金属和非金属材料如钨、钼、锗、SiO2、AI2O3等提供了较好的热源。而且由于被蒸镀的材料是放在水冷坩埚内，因而可避免容器材料的蒸发及容器材料与膜材之间的反应，这对提高膜的纯度是极为重要的。另外，热量可直接加到膜材表面上，因此热效率高，热传导和热辐射损失少。

3.高频感应加热蒸发镀：利用感应加热原理把金属加热到蒸发温度。将装有膜层材料的坩埚放在螺旋线圈的中央(非接触)，在线圈中通以高频电流，可以使金属膜层材料产生电流将自身加热升温，直至蒸发。

感应加热蒸发源的特点：1)蒸发速率大 2)蒸发源温度均匀稳定，不易产生铝滴飞溅现象 3)蒸发源一次装料，无须送丝机构，温度控制比较容易，操作简单 4)对膜材纯度要求略宽些。

4.电弧加热蒸发镀：与电子束加热方式相类似的一种加热方式是电弧放电加热法。它也具有可以避免电阻加热材料或坩埚材料的污染，加热温度较高的特点，特别适用 于熔点高，同时具有一定导电性的难熔金属、石墨等的蒸发。同时，这一方法所用的设备比电子束加热装置简单，因而是一种较为廉价的蒸发装置。

5.激光束蒸发镀：采用高功率密度脉冲激光对材料进行蒸发，用以形成薄膜的方法，一般称为激光蒸镀。