Úvod a jednoduché pochopenie vákuového lakovania (3)

Nanášanie naprašovaním Keď častice s vysokou energiou bombardujú pevný povrch, častice na pevnom povrchu môžu získať energiu a uniknúť z povrchu, aby sa usadili na substráte.Fenomén naprašovania sa v technológii povlakovania začal využívať v roku 1870 a po roku 1930 sa postupne začal využívať v priemyselnej výrobe v dôsledku zvýšenia rýchlosti odtavovania.Bežne používané dvojpólové naprašovacie zariadenie je znázornené na obrázku 3 [Schéma schéma dvojpólového vákuového nanášacieho naprašovania].Obvykle sa z materiálu, ktorý sa má nanášať, vyrába doska - terč, ktorý je pripevnený na katóde.Substrát je umiestnený na anóde smerom k cieľovému povrchu, niekoľko centimetrov od cieľa.Potom, čo je systém napumpovaný do vysokého vákua, je naplnený 10~1 Pa plynom (zvyčajne argónom) a medzi katódou a anódou je privedené napätie niekoľko tisíc voltov a medzi dvoma elektródami je generovaný žeravý výboj. .Kladné ióny generované výbojom letia ku katóde pôsobením elektrického poľa a zrážajú sa s atómami na cieľovom povrchu.Atómy cieľa, ktoré v dôsledku zrážky uniknú z povrchu cieľa, sa nazývajú rozprašovacie atómy a ich energia sa pohybuje v rozmedzí od 1 do desiatok elektrónvoltov.Naprašované atómy sa ukladajú na povrch substrátu a vytvárajú film.Na rozdiel od nanášania odparovaním nie je naprašovanie obmedzené teplotou topenia filmového materiálu a môže rozprašovať žiaruvzdorné látky ako W, Ta, C, Mo, WC, TiC atď. Film naprašovacej zmesi možno naprašovať reaktívnym naprašovaním spôsob, to znamená, že reaktívny plyn (O, N, HS, CH atď.) je

pridaný do plynu Ar a reaktívny plyn a jeho ióny reagujú s cieľovým atómom alebo rozprašovaným atómom za vzniku zlúčeniny (ako je oxid, dusík) zlúčenín atď.) a ukladajú sa na substrát.Na nanášanie izolačného filmu je možné použiť metódu vysokofrekvenčného naprašovania.Substrát je namontovaný na uzemnenej elektróde a izolačný terč je namontovaný na opačnej elektróde.Jeden koniec vysokofrekvenčného napájacieho zdroja je uzemnený a jeden koniec je pripojený k elektróde vybavenej izolačným terčom prostredníctvom zodpovedajúcej siete a jednosmerného blokovacieho kondenzátora.Po zapnutí vysokofrekvenčného zdroja vysokofrekvenčné napätie plynule mení svoju polaritu.Elektróny a kladné ióny v plazme narážajú na izolačný terč počas kladného polcyklu a záporného polovičného cyklu napätia.Pretože pohyblivosť elektrónov je vyššia ako pohyblivosť kladných iónov, povrch izolačného terča je záporne nabitý.Keď sa dosiahne dynamická rovnováha, cieľ je na zápornom potenciáli predpätia, takže kladné ióny rozprašovanie na cieľ pokračujú.Použitie magnetrónového naprašovania môže zvýšiť rýchlosť vylučovania takmer o jeden rád v porovnaní s nemagnetrónovým naprašovaním.


Čas odoslania: 31. júla 2021