Jak všichni víme, vakuové napařování a iontové naprašování se běžně používají ve vakuovém potahování. Jaký je rozdíl mezi odpařováním a naprašováním? Dále se s námi podělí techničtí experti z RSM.
Vakuový napařovací povlak má zahřát materiál určený k odpařování na určitou teplotu pomocí odporového ohřevu nebo elektronového paprsku a laserového bombardování v prostředí se stupněm vakua ne menším než 10-2Pa tak, aby tepelná vibrační energie molekul popř. atomy v materiálu převyšují vazebnou energii povrchu, takže se velké množství molekul nebo atomů vypařuje nebo sublimuje a přímo se vysráží na substrátu za vzniku filmu. Povlak iontovým naprašováním využívá vysokorychlostní pohyb kladných iontů generovaných výbojem plynu pod působením elektrického pole k bombardování terče jako katody, takže atomy nebo molekuly v terči unikají a vysrážejí se na povrch pokoveného obrobku za vzniku požadovaný film.
Nejběžněji používanou metodou vakuového napařování je odporový ohřev, který má výhody jednoduché struktury, nízké ceny a pohodlného ovládání; Nevýhodou je, že není vhodný pro žáruvzdorné kovy a dielektrické materiály odolné vysokým teplotám. Ohřev elektronovým paprskem a laserový ohřev mohou překonat nedostatky odporového ohřevu. Při ohřevu elektronovým paprskem se fokusovaný elektronový paprsek používá k přímému ohřevu bombardovaného materiálu a kinetická energie elektronového paprsku se stává tepelnou energií, díky níž se materiál odpařuje. Laserový ohřev využívá jako zdroj ohřevu vysokovýkonný laser, ale vzhledem k vysokým nákladům na vysokovýkonný laser jej lze v současnosti použít pouze v několika výzkumných laboratořích.
Technologie naprašování se liší od technologie vakuového napařování. „Rozprašování“ označuje jev, kdy nabité částice bombardují pevný povrch (cíl) a způsobují, že pevné atomy nebo molekuly vystřelují z povrchu. Většina emitovaných částic je v atomárním stavu, který se často nazývá rozprašované atomy. Rozprašované částice používané k bombardování cíle mohou být elektrony, ionty nebo neutrální částice. Protože se ionty snadno urychlují pod elektrickým polem, aby získaly požadovanou kinetickou energii, většina z nich používá ionty jako bombardované částice. Proces rozprašování je založen na doutnavém výboji, to znamená, že rozprašovací ionty pocházejí z plynového výboje. Různé technologie naprašování používají různé režimy doutnavého výboje. DC diodové rozprašování využívá stejnosměrný doutnavý výboj; Triodové rozprašování je doutnavý výboj podporovaný horkou katodou; RF naprašování využívá RF doutnavý výboj; Magnetronové naprašování je doutnavý výboj řízený prstencovým magnetickým polem.
Ve srovnání s vakuovým napařováním má naprašování mnoho výhod. Rozprašovat lze například jakoukoli látku, zejména prvky a sloučeniny s vysokým bodem tání a nízkým tlakem par; Adheze mezi naprašovaným filmem a substrátem je dobrá; Vysoká hustota filmu; Tloušťku filmu lze kontrolovat a opakovatelnost je dobrá. Nevýhodou je, že zařízení je složité a vyžaduje vysokonapěťová zařízení.
Kromě toho je kombinací metody odpařování a metody naprašování iontové pokovování. Výhody této metody spočívají v tom, že získaný film má silnou adhezi k substrátu, vysokou rychlost nanášení a vysokou hustotu filmu.
Čas odeslání: 20. července 2022