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PVD涂层用离子刻蚀清洗工艺

作者: admin 时间:2020-08-19 来源:未知
摘要:去除工件表面的金属性氧化物,活化工件表面能,生产效率较高,最终可提高PVD涂层与工件基体的结合力,同时使得涂层更加均匀,改善PVD涂层的各项性能,增加工件使用寿命,适宜进...

 PVD涂层生产制造过程中的等离子刻蚀清洗工艺,该工艺主要采用惰性和非惰性气体不同组合混合作为反应气体,产生的等离子体可同时达到物理离子清洗和化学离子清洗的作用,既可以去除工件表面吸附的氧化物、油脂、微颗粒物等残留,还可以去除工件表面的金属性氧化物,活化工件表面能,生产效率较高,最终可提高PVD涂层与工件基体的结合力,同时使得涂层更加均匀,改善PVD涂层的各项性能,增加工件使用寿命,适宜进一步推广应用。

 PVD涂层用离子刻蚀清洗工艺,其特征是:该工艺包括如下步骤: a)将需要进行PVD涂层和刻蚀清洗的工件装夹在台车上,推进反应炉室后抽真空; b)待反应炉室内真空度达到5×10-2-1.5×10-3mbar后,开始加热,加热到400~480℃范 围内; c)待反应炉室内温度达到条件后,通入反应气体,控制气体流量和时间,调整偏压电源参数、金属靶材和蒸发源电源参数,产生等离子体,对工件基体进行离子刻蚀清洗,待离子刻蚀清洗完成后可以进行PVD涂层处理; 所述步骤(c)中通入反应气体、控制气体流量和时间具体是: 1)通入惰性气体,惰性气体流量为75~100sccm,离子刻蚀清洗时间为60~120s; 2)通入惰性气体和非惰性气体混合气,惰性气体流量为25~50sccm,非惰性气体流量为50~75sccm,离子刻蚀清洗时间为120~240s; 3)通入惰性气体,惰性气体流量为75~100sccm,离子刻蚀清洗时间为360~480s; 4)通入非惰性气体,非惰性气体流量为75~125sccm,离子刻蚀清洗时间为720~ 1080s; 所述的惰性气体是Ar或Ne中的一种;非惰性气体是H2或O2中的一种。 2.根据权利要求1所述的一种PVD涂层用离子刻蚀清洗工艺,其特征是:所述步骤(c)中调整偏压电源参数对应于上述通入反应气体和控制气体流量中依次的四个步骤,步骤1)通入惰性气体时偏压为350~450V,步骤2)通入惰性气体和非惰性气体混合气时的偏压为400 ~500V,步骤3)通入惰性气体时的偏压为550~650V,步骤4)通入非惰性气体时的偏压为 700~800V;上述偏压过程中的Uarc为35~50,Iarc为15~25,Arcdelay为10~30。 3.根据权利要求1所述的一种PVD涂层用离子刻蚀清洗工艺。

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