磁控溅射时 “靶材没反应、基材上没膜”,是车间常遇的急活 —— 半导体芯片镀硅膜没挂上,光伏板镀减反膜空白一片,不仅耽误产能,还浪费靶材和时间。其实镀不上膜多是 “真空、电源、靶材、气体” 这 4 个环节出问题,按顺序排查,大多 1 小时能解决。以下是微仪真空的实操经验,帮你快速恢复镀膜。
一、先明确:镀不上膜不是 “设备坏透”,多是 “关键环节没配合好”
磁控溅射要形成膜层,需满足 “真空够→电源通→靶材能溅出原子→气体能辅助离子撞击”,任一环节断链,就会出现 “靶材不发热、等离子体不亮、基材无膜” 的情况,不是设备彻底报废,别盲目换部件。
二、4 大镀不上膜难题 + 速修步骤
1. 真空度不够:腔室有空气,等离子体没法形成
故障表现:开机后真空计显示>1×10⁻²Pa,按启动键没等离子体(靶材周围不亮),镀完基材无膜;
原因:真空泵老化、密封圈漏气、腔室门没关紧;
速修(30 分钟):
① 查腔室门:关紧门并拧紧卡扣,若密封圈老化(发脆、有裂纹),换同规格硅胶密封圈;
② 查真空泵:机械泵看油位(不够加专用泵油),分子泵听声音(不转则重启,仍不转联系修泵);
③ 检漏:用氦质谱检漏仪测腔室,重点查接头、观察窗,漏点用密封胶封堵。
2. 电源没输出:靶材没电流,离子撞不动靶
故障表现:真空达标,但电源显示 “无电流 / 电压”,靶材不发热,没原子溅出;
原因:电源开关没合闸、线路接触不良、电源过载保护跳闸;
速修(20 分钟):
① 查电源:打开电源柜,看总开关是否合闸,过载保护开关是否跳开(跳开则复位);
② 查线路:断电后拧紧电源到靶材的电缆接头,用万用表测线路通断(不通则换电缆);
③ 试机:合闸后先开低压预热 5 分钟,再逐步升功率,观察是否有电流(正常 300W 功率对应电流 2-3A)。
3. 靶材问题:靶材不导电 / 卡壳,无法溅出原子
故障表现:有等离子体但靶材局部不亮,或靶材转动卡壳,镀完基材只有零星膜点;
原因:靶材 “中毒”(表面结绝缘层)、靶材没装紧(接触不良)、靶材驱动电机故障;
速修(40 分钟):
① 拆靶检查:若靶面结黑 / 白绝缘层(如氧化层),用 800 目砂纸打磨干净,酒精擦后装回;
② 紧靶材:确保靶材与电极接触紧密,拧紧固定螺丝(别太用力,防靶材开裂);
③ 查电机:靶材不转则测电机电压(正常 220V),没电查线路,有电不转则换电机轴承。
4. 气体没调好:气体没通 / 比例错,离子缺 “动力”
故障表现:真空达标、电源有输出,但等离子体微弱(亮度低),靶材溅出原子少,基材膜层极薄或无膜;
原因:氩气没开 / 流量太小、气体管路堵塞、反应气体过量(靶材中毒);
速修(15 分钟):
① 查气体:开氩气钢瓶阀门,看流量计显示(正常 20-50sccm),没流量则检查管路是否堵塞(用压缩空气吹通);
② 调比例:若镀金属膜,关掉反应气体(氧 / 氮),单用氩气;若镀反应膜,反应气比例≤氩气 20%(如氩气 30sccm,氧气≤6sccm);
③ 试喷:调完气体后开功率,观察等离子体亮度(正常呈淡紫色),亮则说明离子正常撞击靶材。
三、日常预防 2 要点
1. 开机前必查:真空度是否达 1×10⁻³Pa 以下、氩气流量是否正常、靶材是否装紧;
2. 定期维护:每月清理气体管路、检查电源线路,避免积垢或接触不良。
四、总结
遇镀不上膜,按 “真空→电源→靶材→气体” 顺序排查,80% 问题可自修。若真空泵彻底不转、电源烧毁,找专业团队上门,别自己拆修,避免扩大故障。毕竟对车间来说,早 1 小时解决,就能少亏一批产品的成本。