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我們生產(chǎn)的為非晶硅薄膜太陽能電池，了解 PECVD設(shè)備及工藝需要對(duì)真空鍍膜有一個(gè)了解，并且對(duì)半導(dǎo)體物理及薄膜知識(shí)有一定的認(rèn)識(shí)。不同設(shè)備和不同類型規(guī)格的薄膜要采用適當(dāng)?shù)姆智泄に?，設(shè)備狀況變化時(shí)也可以通過工藝調(diào)整給予彌補(bǔ)，但工藝調(diào)整必須謹(jǐn)慎。我們先對(duì)進(jìn)口真空泵及薄膜的基礎(chǔ)概念做一個(gè)粗略的了解。

關(guān)于進(jìn)口真空泵及薄膜的基礎(chǔ)概念，東莞市普諾克真空科技有限公司分為兩個(gè)方面進(jìn)行分析。

關(guān)于薄膜的基礎(chǔ)概念，有以下幾個(gè)方面。

①薄膜：在嚴(yán)格的學(xué)術(shù)意義上，認(rèn)為只有聚集厚度小于某一特征厚度的材料才是真正的薄膜，否則便是一般的薄材料。

②特征厚度：是利用物質(zhì)的某些基本性質(zhì)在物質(zhì)聚集厚度很薄的情況下會(huì)發(fā)生異常變化的現(xiàn)象而確定的，即當(dāng)被選定為參考的某一物理性質(zhì)或機(jī)械性質(zhì)開始顯示出不同于它通常所具有的特點(diǎn)時(shí)的厚度，便是給物質(zhì)的薄膜特征厚度?？梢哉J(rèn)為薄膜是一種二維的材料。

③沉積技術(shù)：

氣相沉積（將構(gòu)成薄膜的物質(zhì)氣化后在沉積到襯底上）。

液相沉積（在液體中沉積鍍膜）。

氣相沉積：比較容易控制薄膜的組分。

液相沉積：在接近于熱平衡的條件下成膜，能獲得較妤的膜質(zhì)。

薄膜的主要性能

①膜厚：越均勻越妤，一般應(yīng)控制在一個(gè)范圍以內(nèi)比如5%，這與玻璃基板尺寸有關(guān)。

②膜表面形貌：通過掃描電子顯微鏡（SEM）投射電子顯微鏡（TEM）等分析表明顆粒狀態(tài)，可獲得薄膜表面的致密情況，缺陷狀態(tài)，退火處理對(duì)膜表面的影響等信息。

③膜機(jī)構(gòu)特性：用Ⅹ射線衍射分析膜的組成成分，可獲得膜的純度等信息。

膜應(yīng)力：薄膜內(nèi)部的應(yīng)力越小越好，通過退火處理可最大程度的釋放膜的內(nèi)部應(yīng)力。

④膜與襯底的接觸特性：主要是指薄膜與襯底之間的附著力，當(dāng)然附著力越強(qiáng)越好，可避免薄膜出現(xiàn)缺失，開路等。

⑤膜的致密性：主要指的是膜層的硬度和抗磨性。避免外界劃傷引起的開路現(xiàn)膜的化學(xué)，熱穩(wěn)定性。

⑥針對(duì)金屬膜層：要求制備出的金屬膜層的電阻率盡可能低，接近體電阻率。

關(guān)于進(jìn)口真空泵的基礎(chǔ)概念

①真空：低于一個(gè)大氣壓的狀態(tài)就是真空。

②真空度：真空狀態(tài)下氣體的稀薄程度。

③標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件：溫度20°C，相對(duì)濕度65%，大氣壓力101325Pa。

④真空特點(diǎn)：氣體分子平均自由程大；單位面積上分子與固體表面碰撞幾率變??；氣體分子密度低；剩余氣體對(duì)沉積膜的摻雜減小。要想獲得高品質(zhì)的薄膜就必須有一個(gè)比較理想的本底真空。

進(jìn)口真空泵的不同真空狀態(tài)下真空工藝應(yīng)用

⒈粗真空（10000-1000Pa）：氣體狀態(tài)與常壓相比只是分子數(shù)量的減少，沒有氣體空間特性的變化，分子間碰撞頻繁，此時(shí)的吸附氣體釋放可以不予考慮，氣體運(yùn)動(dòng)以粘滯流為主。主要是利用壓力差產(chǎn)生的力來實(shí)現(xiàn)真空力學(xué)應(yīng)用（真空吸引或運(yùn)輸固體、液體、膠體等真空吸盤起重，真空過濾）

⒉低真空（1000-0.1Pa）：氣體分子間，分子與器壁間碰撞不相上下，氣體分子密度較小，氣體釋放也可不考慮，氣體運(yùn)動(dòng)以中間流為主。利用氣體分子密度降低可實(shí)現(xiàn)無氧化加熱，利用氣壓降低時(shí)氣體的熱傳導(dǎo)和對(duì)流逐漸消失的原理可以實(shí)現(xiàn)真空隔熱及絕緣，利用壓強(qiáng)降低液體沸點(diǎn)也降低的原理實(shí)現(xiàn)真空冷凍和真空干燥（黑色金屬真空熔煉脫氣，真空絕緣和真空隔熱，真空冷凍及千燥，高速空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的低壓風(fēng)洞）。

⒊高真空（0.1-0.0001Pa）：氣體分子間相互碰撞極少，氣體分子與器壁間碰撞頻繁，氣體運(yùn)動(dòng)以分子流為主，此時(shí)的氣體釋放是影響真空度及抽氣時(shí)間的一個(gè)主要原因。利用氣體分子密度低，任何物質(zhì)與氣體殘余分子發(fā)生化學(xué)作用微弱的特點(diǎn)進(jìn)行真空冶金，真空鍍膜（超純金屬、半導(dǎo)體材料的真空提純及精制，真空鍍膜，離子注入、干法刻蝕等表面改性，真空器件的生產(chǎn)：光電管、各種粒子加速器等）。

⒋超高真空（>0.0000Pa）：氣體分子與器壁的碰撞次數(shù)極少，氣體空間只有固體本身的原子，幾部沒有別的分子或原子的存在，此時(shí)壓強(qiáng)的升高除了泄漏外主要就是器壁分子的釋放。應(yīng)用：宇宙空間環(huán)境的模擬，大型同步質(zhì)子加速器的運(yùn)轉(zhuǎn)。