فن آوری پوشش پراکنده استفاده از یون ها برای ضربه زدن به ظاهر مواد مورد نظر و اتم های تولید شده توسط شمع پاشش در ظاهر بستر برای تشکیل یک پوشش PVD است. معمولاً یونیزاسیون گاز با تخلیه گاز رخ می دهد ، و یون های مثبت آن تحت تأثیر میدان الکتریکی با سرعت زیاد به هدف کاتد برخورد می کنند و اتمها یا مولکول های هدف کاتد را به بیرون می کشند و سپس به قسمت بیرونی بستر اندود شده پرواز می کنند تا در پوشش PVD جمع شوند. فناوری پوشش پراکنده مگنترون بر اساس پوشش پاشش ، در مقایسه با پوشش پاشش ، سرعت تجمع سریعتر ، پوشش متراکم و چسبندگی خوبی با بستر است که برای تولید انبوه پوشش PVD مناسب است.
1. لکه دار شدن مگنترون متعادل
فن آوری پوشش اسپری مگنترون سنتی ، یک آهنربای دائمی یا سیم پیچ الکترومغناطیسی است که در پشت ماده مورد نظر قرار می گیرد ، ماده هدف یک میدان مغناطیسی عمود بر جهت میدان الکتریکی تشکیل می دهد. در اثر فشار زیاد یونیزاسیون آرگون به یک پلاسما ، یون های AR + که توسط هدف کاتد پوسته پوسته شدن میدان الکتریکی تسریع می شود ، الکترون های ثانویه هدف قرار می گیرند ، و الکترونها در عمود بر یکدیگر تحت تأثیر مزارع برقی و مغناطیسی ، در کاتد نزدیک به ظاهر ماده هدف قرار می گیرند ، و این باعث می شود که آرگومان کم باشد ، افزایش می یابد ، افزایش می یابد ، افزایش می یابد ، افزایش می یابد و باعث می شود که آرگومان های کمتری از الکترونها و گازها افزایش یابد. می توان در زیر تخلیه نگهداری شد ، و بنابراین لکه دار شدن مگنترون نه تنها باعث کاهش فشار گاز می شود بلکه قدرت لکه دار را نیز بهبود می بخشد. بنابراین ، لکه دار شدن مگنترون نه تنها فشار گاز لکه دار را کاهش می دهد ، بلکه باعث افزایش قدرت لکه دار و سرعت انباشت می شود.
با این حال ، لکه دار شدن مگنترون سنتی برخی از معایب دارد ، به عنوان مثال: تخلیه کم فشار الکترون ها و بیرون کشیدن الکترونهای ثانویه هدف در سطح هدف در نزدیکی منطقه حدود 60 میلی متر محدود می شوند ، به طوری که قطعه کار فقط در هدف خارج از محدوده 50 ~ 100 میلی متر قرار می گیرد. چنین منطقه پوشش کوچک مقیاس کار را برای اندود کردن محدود می کند ، و قطعه های بزرگتر برای روش های سنتی مناسب نیستند.
2. مگنترون غیر تعادل
این روش پوشش پراکنده مگنترون برای حل بخشی از نقص های لکه دار مگنترون متعادل ، سطح هدف منجر به پلاسما به هدف در جلوی دامنه 200 ~ 300 میلی متر است ، به طوری که بستر آند غوطه ور در پلاسما غوطه ور می شود و باعث کاهش فاصله بین ذرات در حال حرکت ، دم یون می شود تا جلوه ای از تأثیر آن را نشان دهد. با این حال ، یک هدف مگنترون نامتوازن جداگانه بر روی بستر دشوار است برای ساختن یک لایه فیلم نازک یکنواخت ، و در نتیجه ظهور فناوری پوشش نامتعادل Magnetron Sputtering چند هدف برای جبران نقایص هدف تک مگنترون نامتعالنه هدف.
3. پاشش مگنترون معکوس
با توسعه فناوری مهندسی ظاهر ، بیشتر و بیشتر از انواع مواد فیلم نازک ترکیبی استفاده می شود. از مواد مرکب می توان مستقیماً برای تولید مواد هدف از طریق لکه دار برای تهیه فیلم های مرکب استفاده کرد ، بلکه در لکه دار شدن اهداف فلز یا آلیاژ ، معرفی گازهای واکنشی به محفظه خلاء ، از طریق واکنش شیمیایی برای تهیه فیلم های مرکب ، این روش به عنوان پاشیدن مغناطیسی معکوس شناخته می شود. به طور کلی ، فلز خالص به عنوان ماده هدف و گاز معکوس برای گرفتن فیلم مرکب با کیفیت آسان تر است ، بنابراین بیشتر فیلم مرکب با لکه دار شدن مگنترون معکوس با فلز خالص به عنوان ماده هدف تهیه می شود.
4. فرکانس متوسط مگنترون لکه دار
این روش پوشش برای تغییر منبع تغذیه پراکندگی مگنترون از DC سنتی به منبع تغذیه فرکانس متوسط AC است. در فرآیند لکه دار شدن ، هنگامی که ولتاژ سیستم در نیم چرخه منفی جریان متناوب ، ماده مورد نظر یون های مثبت و پوسته پوسته شدن است ، در حالی که در نیمه چرخه مثبت ، ظاهر ماده مورد نظر توسط پلاسما در پوسته پوسته شدن الکترونی و لکه دار شدن ، در همان زمان ، ظاهر ماده مورد نظر ، بارگذاری مثبت ترکیبی از قوس مثبت است که از آن استفاده می کند ، پدیده ای که از آن استفاده می کند ، پدیده می شود. فرکانس منبع تغذیه پراکنده مگنترون فرکانس متوسط معمولاً بین {2}} khz ، فرکانس بالا ، یونهای مثبت با یک دوره زمانی کوتاه تسریع می شوند ، انرژی هدف کم است ، میزان تجمع پاشش کاهش می یابد. سیستم پاشش مگنترون با فرکانس متوسط به طور کلی دارای دو هدف است ، دو هدف به طور دوره ای به عنوان کاتد و آند می چرخند ، از یک طرف ، پراکندگی بستر را کاهش می دهد. از طرف دیگر ، پدیده قوس را نیز تضعیف کرد.
موارد فوق به طور گسترده ای روشهای نماینده پوشش لکه دار مگنترون را معرفی می کند ، می توان دید که مهارت های پوشش پاشیده مگنترون پس از مدت طولانی ، حاصل از بسیاری از شاخه ها ، ایجاد ویژگی های مختلف ، و به همین ترتیب استفاده گسترده تر می شود ، تهیه عملکرد پوشش PVD بهتر است. اگر به خدمات مرتبط نیاز دارید یا می خواهید اطلاعات بیشتری کسب کنید ، برای دریافت محتوای مورد نیاز خود با ما تماس بگیرید.