一、镀膜技术可区分为哪几类? D2`tWRm0
可区分为：(1)真空蒸镀 (2)电镀 (3)化学反应 (4)热处理 (5)物理或机械处理 HCh;X i
二、蒸镀的加热方式包括哪几种?各具有何特点? f#RI&I\
加热方式分为： GT[,[l
(1)电阻加热 (2)感应加热 (3)电子束加热 (4)雷射加热 (5)电弧加热 %=:*yf>}
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各具有的特点： ZI
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(1)电阻加热：这是一种最简单的加热方法，设备便宜、操作容易是其优点。 g7*ii
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(2)感应加热：加热效率佳，升温快速，并可加热大容量。 &R54?u^A
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(3)电子束加热：这种加热方法是把数千eV之高能量电子，经磁场聚焦，直接撞击蒸发物加热，温度可以高达30000C。而它的电子的来源有二：高温金属产生的热电子，另一种电子的来源为中空阴极放电。 e> -a\g
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(4)雷射加热：激光束可经由光学聚焦在蒸镀源上，产生局部瞬间高温使其逃离。最早使用的是脉冲红宝雷射，而后发展出紫外线准分子雷射。紫外线的优点是每一光子的能量远比红外线高，因此准分子雷射的功率密度甚高，用以加热蒸镀的功能和电子束类似。常被用来披覆成份复杂的化合物，镀膜的品质甚佳.它和电子束加热或溅射的过程有基本上的差异，准分子雷射脱离的是微细的颗粒，后者则是以分子形式脱离。 etX &o5A
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(5)电弧加热： [TAW68f'
阴极电弧沉积的优点为： 8*nl Wl9qo
(1)蒸镀速率快，可达每秒1.0微米 }s_'q~R
(2)基板不须加热 Z&hzsJK{m$
(3)可镀高温金属及陶瓷化合物 lF]cUp#<
(4)镀膜密高且附着力佳 y9?~^pTx
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三、真空蒸镀可应用在哪些产业? x&6SjlDb$K
主要产业大多应用于装饰、光学、电性、机械及防蚀方面等，现就比较常见者分述如下： lMu}|d
1.镜片的抗反射镀膜(MgO、MgF2、SiO2等)，镜片置于半球支顶，一次可镀上百片以上。 gO*:< B g
2.金属、合金或化合物镀膜，应用于微电子当导线、电阻、光电功能等用途。 r7z8ICX'q
3.镀铝或钽于绝缘物当电容之电极。 |sN>/89=/
4.特殊合金镀膜MCrAlY具有耐热性抗氧化性，耐温达1100OC，可应用须耐高温环境的工件，如高速切削及成形加工、涡轮引擎叶片等。 (nk)' ur.
5.镀金属于玻璃板供建筑物之装饰及防紫外线。 1]HEwTT/1_
6.离子蒸镀镀铝，系以负高电压加在被镀件上，再把铝加热蒸发，其蒸气经由电子撞击离子化，然后镀到钢板上。 2\flTO2Ny
7.镀铝于胶膜，可供装饰或标签，且镀膜具有金属感等。最大的用途就是包装，可以防潮、防空气等的渗入。 6 &o9mc\I
8.机械零件或刀磨具镀硬膜(TiC、TiN、Al2O3)这些超硬薄膜不但硬度高，可有效提高耐磨性，而且所需厚度剪小，能符合工件高精度化的要求。 m_Owe/BC#m
9.特殊合金薄片之制造。 ), >jBYMJ
10.镀多层膜于钢板，改善其性能。 Ih* }1D)7
11.镀硅于CdS太阳电池，可增加其效率。 D ];%Ey
12.奈米粉末之制造，镀于冷基板上，使其不附着。 (U"Ub;[7
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四、TiN氮化钛镀膜具有哪些特点? EG<YxN X,
有以下的优点： \atztC{-L>
(1)抗磨损 \ltA &}!
(2)具亮丽的外观 s)#8> s -
(3)具安全性，可使用于外科及食品用具。 GY@-}p~it
(4)具润滑作用，可减少磨擦。 B+G,v:)R6z
(5)具防蚀功能 u~#QvA~]
(6)可承受高温 !`8W NY?K
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五、CVD化学气相沉积法反应步骤可区分为哪五个步骤? pyEi@L1p
(1)不同成份气相前置反应物由主流气体进来，以扩散机制传输基板表面。理想状况下，前置物在基板上的浓度是零，亦即在基板上立刻反应，实际上并非如此。 2ZMYA=[!
(2)前置反应物吸附在基板上，此时仍容许该前置物在基板上进行有限程度的表面横向移动。 O j<.3U[C
(3)前置物在基板上进行化学反应，产生沉积物的化学分子，然后经积聚成核、迁移、成长等步骤，最后联合一连续的膜。 8}m bfu o1
(4)把多余的前置物以及未成核的气体生成物去吸附。 kG:,Ff>
(5)被去吸附的气体，以扩散机制传输到主流气相，并经传送排出。 @SREyqC4
六、何为化学气相蒸镀(CVD)?主要的优缺点有哪些？ %vjLw`
化学气相蒸镀乃使用一种或多种气体，在一加热的固体基材上发生化学反应，并镀上一层固态薄膜。 6iwI Eb
优点: !xs. [&u8
(1)真空度要求不高，甚至可以不需要真空，例如热喷覆 HC0q_%j
(2)沉积速率快，大气CVD可以达到1μm/min O$}p}%%y7
(3)与PVD比较的话。化学量论组成或合金的镀膜较容易达成 r<]Db&k
(4)镀膜的成份多样化，如金属、非金属、半导体、光电材料、钻石薄膜 CmaV>
(5)可以在复杂形状的基材镀膜，甚至渗入多孔的陶瓷 Z:VqBqK
(6)厚度的均匀性良好，低压CVD甚至可以同时镀数十芯片 ?{s!.U[T@
缺点: & 61 ;v@
(1)热力学及化学反应机制不易了解或不甚了解 VUXG%511T
(2)需要在高温下进行，有些基材不能承受，甚至和镀膜产生作用 fsU6o4
(3)反应气体可能具腐蚀性、毒性或爆炸性，处理时需小心 mzuf l:-=
(4)反应生成物可能残余在镀膜上，成为杂质 <3dmY=
(5)基材的遮蔽很难 sY4sq5'!
七、良好的薄膜须具备那些特性?影响的因素有哪些? Ha l,%W~e
通俗的定义为在正常状况下，其应用功能不会失效。想要达到这个目的，一般而言这层薄膜必须具有坚牢的附着力、很低的内应力、针孔密度很少、够强的机械性能、均匀的膜厚、以及足够的抗化学侵蚀性。薄膜的特性主要受到沉积过程、成膜条件、接口层的形成和基材的影响，随后的热处理亦扮演重要角色。 Bl 5*sfjG
八、沉积的薄膜有内应力的存在，其来源为何? Lpw9hj|
(1)薄膜和基材之间的晶格失配 E#t;G: +A
(2)薄膜和基材之间的热膨胀系数差异 YfBb=rN2s
(3)晶界之间的互挤 (0s 7<&Iu
九、膜厚的量测方法有哪些? NET?Ep
大致上可分为原位量测、离位量测两类 p F\~T>
原位星测系指镀膜进行中量测，普遍使用在物理气相沉积，如微天平、光学、电阻量测。 H`/Q hE
离位量测系指镀膜完成后量测，对电镀膜的行使较为普遍，具有了解电镀效率的目的，如质量、剖面计、扫描式电子显微镜。 rrK&XP&
十、何为物理蒸镀?试简述其步骤? BIf E+L(
物理蒸镀就是把物质加热挥发，然后将其蒸气沉积在预定的基材上。由于蒸发源须加热挥发，又是在真空中进行，故亦称为热蒸镀或真空蒸镀。 /\L|F?+@
其可分为三个步骤 fY@Y$S`Fh
(1)凝态的物质被加热挥发成汽相 ;SAur G$
(2)蒸汽在具空中移动一段距离至基材 5~T`R~Uqb
(3)蒸汽在基材上冷却凝结成薄膜
