2025年操作工技能考核考试-真空镀膜操作员历年参考题库含答案解析(5套100道单选题合辑).docxVIP

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2025年操作工技能考核考试-真空镀膜操作员历年参考题库含答案解析(5套100道单选题合辑)

2025年操作工技能考核考试-真空镀膜操作员历年参考题库含答案解析(篇1)

【题干1】真空镀膜过程中,镀膜材料在真空室内被加热至熔融状态,其原子通过哪种方式沉积到基板上?

【选项】A.吸附-扩散-凝聚;B.吸附-分解-蒸镀;C.压力传导-凝结;D.热对流-冷凝

【参考答案】B

【详细解析】真空镀膜的核心机理是吸附-分解-蒸镀三阶段:1)镀膜材料在高温下分解为原子或分子(分解);2)原子在低压环境下以气态扩散至基板表面(蒸镀);3)原子在基板表面冷凝形成固态镀层(凝聚)。选项B完整描述了该过程,而A缺少分解环节,C和D与真空环境特性矛盾。

【题干2】真空镀膜中,金属钛的典型熔点范围是?

【选项】A.1500-1800℃;B.1800-2000℃;C.2000-2200℃;D.2200-2500℃

【参考答案】A

【详细解析】钛的熔点约为1668℃,属于中低熔点金属,适用于热蒸发镀膜工艺。选项A(1500-1800℃)是唯一符合实际范围的选项,B、C、D分别对应钨(3422℃)、钼(2623℃)等高熔点材料。

【题干3】真空镀膜设备的工作真空度通常需要达到多少Pa?

【选项】A.10^-1;B.10^-3;C.10^-5;D.10^-7

【参考答案】B

【详细解析】标准真空镀膜工艺要求工作真空度≥10^-3Pa(0.001Pa),此时气体分子数密度可降低至10^5/cm3以下,有效抑制气体分子碰撞导致的镀层缺陷。选项C(10^-5Pa)属于高真空范畴,适用于精密光学镀膜,但设备成本和能耗显著增加。

【题干4】镀膜厚度控制的关键因素是?

【选项】A.蒸发速率与基板移动速度的匹配;B.真空度波动;C.材料纯度;D.设备温度均匀性

【参考答案】A

【详细解析】镀膜厚度=(蒸发速率×沉积时间)/基板面积×沉积系数。若基板移动速度与蒸发速率不匹配(如速度过快导致单次沉积过薄),即使真空度稳定,仍会出现厚度不均。选项B、D是次要影响因素,C(材料纯度)影响镀层致密性而非厚度精度。

【题干5】真空镀膜过程中出现“针孔”缺陷,最可能的原因是?

【选项】A.基板表面应力;B.材料纯度不足;C.真空度不足导致气体吸附;D.蒸发源温度过高

【参考答案】C

【详细解析】针孔(直径10μm的孔洞)多由真空度不足(10^-3Pa)引起:1)残余气体分子在基板表面吸附;2)吸附气体受热膨胀产生局部压力;3)镀膜时气体突然汽化形成孔洞。选项A(应力)导致的是裂纹类缺陷,D(温度过高)易引发基板变形。

【题干6】真空镀膜设备中,镀膜材料常用的加热方式是?

【选项】A.感应加热;B.电阻加热;C.红外辐射加热;D.激光加热

【参考答案】B

【详细解析】电阻加热通过金属丝绕组直接通电加热,具有控温精度高(±1℃)、响应快(5秒)的特点,适用于钛、铝等导电材料。感应加热(A)需配合非磁性材料基板,红外辐射(C)适用于非导电材料,激光加热(D)成本超10万元/台,仅用于特殊场景。

【题干7】真空镀膜基板温度控制范围通常为?

【选项】A.20℃;B.20-50℃;C.50-80℃;D.80℃

【参考答案】B

【详细解析】基板温度需控制在20-50℃:1)低温(20℃)导致镀层附着力下降(冷凝速率吸附速率);2)高温(50℃)引发基板热变形(热膨胀系数差异)。选项C(50-80℃)适用于PVD镀膜(物理气相沉积),但真空镀膜(CVD)需更低温度以避免氧化。

【题干8】真空镀膜材料纯度要求最低为?

【选项】A.99.9%;B.99.99%;C.99.999%;D.99.9999%

【参考答案】A

【详细解析】金属镀膜材料纯度需≥99.9%(如钛纯度99.8%即可),杂质(如氧、氮)含量0.1%会显著影响镀层致密性。选项B(99.99%)是电子级材料标准,选项C(99.999%)为半导体级,选项D(99.9999%)仅用于航天级镀膜。

【题干9】真空镀膜设备冷却系统的主要作用是?

【选项】A.提高真空度;B.防止基板应力变形;C.降低蒸发源温度;D.减少气体分子碰撞

【参考答案】B

【详细解析】镀膜后基板温度仍高达300-500℃,若不及时冷却(如风冷+水冷循环),会导致:1)基板与镀层热膨胀系数差异(铝基板α=23×10^-6/℃)引发应力裂纹;2)镀层与基板结合强度下降(降幅达40%)。选项A(提高真空度)需通过机械泵实现,与冷却系统无关。

【题干10】真空镀膜过

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