Уводзіны і простае разуменне вакуумнага пакрыцця (3)

Распыляльнае пакрыццё Калі часціцы высокай энергіі бамбардзіруюць цвёрдую паверхню, часціцы на цвёрдай паверхні могуць атрымаць энергію і пакінуць паверхню для нанясення на падкладку.З'ява распылення пачала выкарыстоўвацца ў тэхналогіі нанясення пакрыццяў у 1870 годзе і паступова выкарыстоўвалася ў прамысловай вытворчасці пасля 1930 года з-за павелічэння хуткасці нанясення.Звычайна выкарыстоўванае двухполюснае абсталяванне для напылення паказана на малюнку 3 [Схематычная схема двухполюснага вакуумнага напылення].Звычайна з матэрыялу, які наносіцца, робяць пласціну-мішэнь, якая замацоўваецца на катодзе.Падкладка змяшчаецца на анод, звернуты да паверхні мішэні, на адлегласці некалькіх сантыметраў ад мішэні.Пасля таго, як сістэма напампавана да высокага вакууму, яна запаўняецца газам 10 ~ 1 Па (звычайна аргонам), паміж катодам і анодам падаецца напружанне ў некалькі тысяч вольт, і паміж двума электродамі генеруецца тлеючы разрад .Станоўчыя іёны, якія ўтвараюцца ў выніку разраду, пад дзеяннем электрычнага поля ляцяць да катода і сутыкаюцца з атамамі на паверхні мішэні.Атамы мішэні, якія выходзяць з паверхні мішэні ў выніку сутыкнення, называюцца распыляючымі атамамі, і іх энергія знаходзіцца ў дыяпазоне ад 1 да дзесяткаў электронвольт.Распыленыя атамы асядаюць на паверхні падкладкі, утвараючы плёнку.У адрозненне ад напылення, напыленне не абмяжоўваецца тэмпературай плаўлення матэрыялу плёнкі і можа напыляць вогнетрывалыя рэчывы, такія як W, Ta, C, Mo, WC, TiC і г.д. метад, гэта значыць рэактыўны газ (O, N, HS, CH і г.д.).

дадаецца да газу Ar, і рэактыўны газ і яго іёны ўступаюць у рэакцыю з мэтавым атамам або распыленым атамам з адукацыяй злучэнняў (напрыклад, аксіду, азоту) і г.д.) і асаджваюцца на падкладку.Для нанясення ізаляцыйнай плёнкі можна выкарыстоўваць метад высокачашчыннага напылення.Падкладка ўсталёўваецца на заземлены электрод, а ізаляцыйная мішэнь усталёўваецца на супрацьлеглы электрод.Адзін канец высокачашчыннага крыніцы сілкавання заземлены, а адзін канец падлучаны да электрода, абсталяванага ізалявальнай мішэнню, праз узгадняючую сетку і блакавальны кандэнсатар пастаяннага току.Пасля ўключэння высокачашчыннага сілкавання высокачашчыннае напружанне бесперапынна мяняе сваю палярнасць.Электроны і станоўчыя іёны ў плазме трапляюць у ізалявальную мішэнь падчас станоўчага паўперыяду і адмоўнага паўперыяду напружання адпаведна.Паколькі рухомасць электронаў вышэй, чым у станоўчых іёнаў, паверхня ізаляцыйнай мішэні зараджана адмоўна.Калі дынамічная раўнавага дасягнута, мішэнь мае адмоўны патэнцыял зрушэння, так што распыленне станоўчых іёнаў на мішэнь працягваецца.Выкарыстанне магнетроннага распылення можа павялічыць хуткасць нанясення амаль на парадак у параўнанні з немагнетронным распыленнем.


Час публікацыі: 31 ліпеня 2021 г