Cienka warstwa na powlekanym celu ma specjalny kształt materiału.W określonym kierunku grubości skala jest bardzo mała, co jest mikroskopijnie mierzalną wielkością.Ponadto, ze względu na wygląd i interfejs grubości folii, kończy się ciągłość materiału, co sprawia, że dane folii i dane docelowe mają różne wspólne właściwości. Celem jest głównie zastosowanie powłoki napylanej magnetronem, redaktor Pekinu Richmat pomoże nam zrozumieć zasada i umiejętności napylania powłokowego.
一, Zasada powlekania przez rozpylanie
Umiejętność powlekania metodą napylania polega na wykorzystaniu wyglądu docelowego w postaci powłoki jonowej, atomy docelowe są wyrzucane w wyniku zjawiska znanego jako rozpylanie.Atomy osadzone na powierzchni podłoża nazywane są powłoką rozpylającą. Ogólnie rzecz biorąc, jonizacja gazu jest wytwarzana przez wyładowanie gazowe, a jony dodatnie bombardują tarczę katodową z dużą prędkością pod działaniem pola elektrycznego, uderzając atomy lub cząsteczki katodę i leci na powierzchnię podłoża, na którym ma zostać osadzona folia. Mówiąc najprościej, powlekanie przez napylanie katodowe wykorzystuje wyładowanie jarzeniowe w gazie obojętnym pod niskim ciśnieniem do generowania jonów.
Ogólnie rzecz biorąc, sprzęt do powlekania powłoką napylającą jest wyposażony w dwie elektrody w próżniowej komorze wyładowczej, a cel katodowy składa się z danych powłoki.Komorę próżniową wypełniono gazowym argonem pod ciśnieniem 0,1 ~ 10 Pa.Wyładowanie jarzeniowe występuje na katodzie pod wpływem ujemnego wysokiego napięcia 1 ~ 3 kV prądu stałego lub napięcia RF 13,56 MHz. Jony argonu bombardują powierzchnię docelową i powodują gromadzenie się napylonych atomów docelowych na podłożu.
二, Charakterystyka umiejętności powlekania napylanego
1. Szybka prędkość układania
Różnica między szybką elektrodą napylającą magnetronową a tradycyjną dwustopniową elektrodą napylającą polega na tym, że magnes jest umieszczony poniżej celu, więc na powierzchni celu występuje zamknięte, nierówne pole magnetyczne. Siła lorentza działająca na elektrony jest skierowana do środka heterogenicznego pola magnetycznego.Ze względu na efekt ogniskowania elektrony rzadziej uciekają.Niejednorodne pole magnetyczne krąży wokół powierzchni docelowej, a elektrony wtórne wychwycone w niejednorodnym polu magnetycznym wielokrotnie zderzają się z cząsteczkami gazu, co poprawia wysoki współczynnik konwersji cząsteczek gazu. Dlatego też szybkie rozpylanie magnetronowe zużywa małą moc, ale może uzyskać doskonałą wydajność powlekania i idealną charakterystykę wyładowania.
2. Temperatura podłoża jest niska
Szybkie rozpylanie magnetronowe, znane również jako rozpylanie niskotemperaturowe.Dzieje się tak dlatego, że urządzenie wykorzystuje wyładowania w przestrzeni prostopadłych do siebie pól elektromagnetycznych.Elektrony wtórne występujące na zewnątrz tarczy, w sobie nawzajem.Pod działaniem prostego pola elektromagnetycznego wiąże się ono blisko powierzchni celu i porusza się po pasie startowym po okrężnej toczącej się linii, wielokrotnie uderzając w cząsteczki gazu, powodując ich jonizację. Razem same elektrony stopniowo tracą swoją energię, poprzez powtarzające się uderzenia, aż ich energia zostanie prawie całkowicie utracona, zanim będą mogły uciec z powierzchni celu w pobliżu podłoża.Ponieważ energia elektronów jest tak niska, temperatura celu nie wzrasta zbyt wysoko.To wystarczy, aby przeciwdziałać wzrostowi temperatury podłoża spowodowanemu bombardowaniem wysokoenergetycznymi elektronami zwykłego strzału diody, co kończy kriogenizację.
3, szeroka gama struktur membranowych
Struktura cienkich warstw otrzymanych przez odparowanie próżniowe i osadzanie wtryskowe różni się znacznie od struktury otrzymanej przez rozrzedzenie materiałów sypkich.W przeciwieństwie do ogólnie istniejących ciał stałych, które są klasyfikowane jako zasadniczo o tej samej strukturze w trzech wymiarach, folie osadzone w fazie gazowej są klasyfikowane jako struktury heterogeniczne. Cienkie warstwy są kolumnowe i można je badać za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej.Kolumnowy wzrost folii spowodowany jest pierwotną wypukłą powierzchnią podłoża i kilkoma cieniami w wystających partiach podłoża.Jednakże kształt i rozmiar kolumny są zupełnie inne ze względu na temperaturę podłoża, dyspersję powierzchniową ułożonych w stos atomów, zakopywanie atomów zanieczyszczeń i kąt padania atomów w stosunku do powierzchni podłoża.W nadmiernym zakresie temperatur cienka folia ma strukturę włóknistą, dużą gęstość, złożoną z drobnych kryształów kolumnowych, co stanowi unikalną strukturę folii napylającej.
Ciśnienie rozpylania i prędkość układania folii również wpływają na strukturę folii.Ponieważ cząsteczki gazu mają działanie tłumiące dyspersję atomów na powierzchni podłoża, efekt wysokiego ciśnienia rozpylania jest odpowiedni dla spadku temperatury podłoża w modelu.Dlatego przy wysokim ciśnieniu rozpylania można otrzymać porowate filmy zawierające drobne ziarna.Ta folia o małych ziarnach nadaje się do smarowania, odporności na zużycie, utwardzania powierzchniowego i innych zastosowań mechanicznych.
4. Ułóż kompozycję równomiernie
Związki, mieszaniny, stopy itp., które są odpowiednio trudne do pokrycia przez odparowanie próżniowe, ponieważ prężność pary składników jest różna lub ponieważ różnicują się one po podgrzaniu. Metoda powlekania napylania polega na wytworzeniu docelowej warstwy powierzchniowej atomów warstwa po warstwie do podłoża, w tym sensie jest to doskonalsza umiejętność filmowania.W przemysłowej produkcji powłok metodą napylania można stosować wszelkiego rodzaju materiały.
Czas publikacji: 29 kwietnia 2022 r