直流磁控濺射法在玻璃上沉積制備金屬鎳膜的研究

直流磁控濺射法在玻璃上沉積制備金屬鎳膜的研究

韓 麗

河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院材料工程系

　　摘要：金屬鎳膜可用在電磁波屏蔽、纖維傳感器，手機(jī)、平板電腦保護(hù)玻璃裝飾等。目前制備鎳薄膜的方法主要有濺射法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)法、化學(xué)電鍍法等。國內(nèi)大多采用化學(xué)電鍍法，此方法需要在反應(yīng)液中進(jìn)行，對環(huán)境可能產(chǎn)生危害，且制備的薄膜不夠均勻，附著力差。磁控濺射法制備薄膜，膜層結(jié)構(gòu)均勻，致密，性能良好，薄膜與基材附著牢固，在導(dǎo)電、抗靜電、防輻射、電磁屏蔽等方面的應(yīng)用具有顯著的優(yōu)勢，且在機(jī)械、電子和陶瓷等領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用。

　　目前磁控濺射法制備薄膜材料主要選擇金屬、塑料、玻璃作為基材；在本實(shí)驗中，選擇玻璃作為基材，研究了氣體壓強(qiáng)、濺射功率、行車速度等對薄膜性能的影響，最終得到透過率為50%的半反半透鎳膜，此膜可以用在手機(jī)和平板電腦的LCD 顯示屏保護(hù)玻璃上，當(dāng)LCD 背光燈處于關(guān)閉狀態(tài)時，具有鏡面作用，使人可以把手機(jī)或平板電腦當(dāng)鏡子使用;當(dāng)LCD 燈打開時，可以看到內(nèi)部LCD 顯示的圖像，是一種非常尚且?guī)в醒b飾效果的功能顯示膜。

　　采用直流磁控濺射法在玻璃基板上制備的半透明鎳膜，用原子力顯微鏡(AFM)分析濺射功率對鎳膜的表面粗糙度的影響，用分光光度計測試了不同條件下鎳膜的透過率，用臺階厚度儀分析了不同條件下金屬膜的厚度。結(jié)果表明，薄膜的表面粗糙度隨濺射功率的增加而增大，控制一定量的功率可以得到透過率為50%的半透鎳膜。

　　關(guān)鍵詞：磁控濺射 鎳膜 液晶顯示 真空