La fina película sobre el objetivo recubierto tiene una forma de material especial. En la dirección específica del espesor, la escala es muy pequeña, que es una cantidad microscópica mensurable. Además, debido a la apariencia y la interfaz del espesor de la película, la continuidad del material termina, lo que hace que los datos de la película y los datos del objetivo tengan propiedades comunes diferentes. Y el objetivo es principalmente el uso de recubrimiento por pulverización catódica con magnetrón, el editor de Beijing Richmat nos ayudará a entenderlo. El principio y las habilidades del recubrimiento por pulverización catódica.
一、Principio del recubrimiento por pulverización catódica
La habilidad del recubrimiento de pulverización catódica consiste en utilizar la apariencia del objetivo de bombardeo iónico, los átomos objetivo son expulsados del fenómeno conocido como pulverización catódica. Los átomos depositados en la superficie del sustrato se denominan recubrimiento de pulverización catódica. Generalmente, la ionización del gas se produce mediante descarga de gas y los iones positivos bombardean el objetivo del cátodo a alta velocidad bajo la acción de un campo eléctrico, eliminando los átomos o moléculas del sustrato. objetivo del cátodo y vuela a la superficie del sustrato para ser depositado en una película. En pocas palabras, el recubrimiento por pulverización catódica utiliza una descarga luminosa de gas inerte a baja presión para generar iones.
Generalmente, el equipo de recubrimiento de película por pulverización catódica está equipado con dos electrodos en una cámara de descarga al vacío y el objetivo del cátodo se compone de datos de recubrimiento. La cámara de vacío se llena con gas argón con una presión de 0,1~10 Pa. La descarga luminosa se produce en el cátodo bajo la acción de un alto voltaje negativo de 1 ~ 3 kV CC o un voltaje de RF de 13,56 mhz. Los iones de argón bombardean la superficie del objetivo y hacen que los átomos objetivo pulverizados se acumulen en el sustrato.
二、Características de las habilidades de recubrimiento por pulverización catódica
1 、 velocidad de apilamiento rápida
La diferencia entre el electrodo de pulverización catódica de magnetrón de alta velocidad y el electrodo de pulverización catódica tradicional de dos etapas es que el imán está dispuesto debajo del objetivo, por lo que el campo magnético cerrado e irregular se produce en la superficie del objetivo. La fuerza de Lorentz sobre los electrones está hacia el centro. del campo magnético heterogéneo. Debido al efecto de enfoque, los electrones se escapan menos. El campo magnético heterogéneo rodea la superficie objetivo y los electrones secundarios capturados en el campo magnético heterogéneo chocan repetidamente con las moléculas de gas, lo que mejora la alta tasa de conversión de las moléculas de gas. Por lo tanto, la pulverización catódica del magnetrón de alta velocidad consume poca energía, pero Se puede obtener una gran eficiencia de recubrimiento, con características de descarga ideales.
2 、 La temperatura del sustrato es baja
Pulverización con magnetrón de alta velocidad, también conocida como pulverización catódica a baja temperatura. La razón es que el dispositivo utiliza descargas en un espacio de campos electromagnéticos directos entre sí. Los electrones secundarios que se encuentran en el exterior del objetivo, entre sí. Bajo la acción de un campo electromagnético directo, se acerca a la superficie del objetivo y se mueve a lo largo de la pista en una línea circular, golpeando repetidamente las moléculas de gas para ionizarlas. Juntos, los propios electrones pierden gradualmente su energía, a través de golpes repetidos, hasta que su energía se pierde casi por completo antes de que puedan escapar de la superficie del objetivo cerca del sustrato. Debido a que la energía de los electrones es tan baja, la temperatura del objetivo no aumenta demasiado. Esto es suficiente para contrarrestar el aumento de temperatura del sustrato causado por el bombardeo de electrones de alta energía de un diodo ordinario, que completa la criogenización.
3 、 Una amplia gama de estructuras de membrana.
La estructura de las películas delgadas obtenidas mediante evaporación al vacío y deposición por inyección es bastante diferente de la obtenida mediante la dilución de sólidos a granel. A diferencia de los sólidos generalmente existentes, que se clasifican esencialmente en la misma estructura en tres dimensiones, las películas depositadas en la fase gaseosa se clasifican como estructuras heterogéneas. Las películas delgadas tienen forma de columnas y pueden examinarse mediante microscopía electrónica de barrido. El crecimiento columnar de la película es causado por la superficie convexa original del sustrato y algunas sombras en las partes prominentes del sustrato. Sin embargo, la forma y el tamaño de la columna son bastante diferentes debido a la temperatura del sustrato, la dispersión superficial de los átomos apilados, el enterramiento de los átomos de impurezas y el ángulo de incidencia de los átomos incidentes con respecto a la superficie del sustrato. En el rango de temperatura excesiva, la película delgada tiene una estructura fibrosa, de alta densidad, compuesta de finos cristales columnares, que es la estructura única de la película de pulverización catódica.
La presión de pulverización y la velocidad de apilamiento de la película también afectan la estructura de la película. Debido a que las moléculas de gas tienen el efecto de suprimir la dispersión de átomos en la superficie del sustrato, el efecto de una alta presión de pulverización catódica es adecuado para la caída de temperatura del sustrato en el modelo. Por lo tanto, se pueden obtener películas porosas que contienen granos finos a alta presión de pulverización catódica. Esta película de tamaño de grano pequeño es adecuada para lubricación, resistencia al desgaste, endurecimiento de superficies y otras aplicaciones mecánicas.
4 、 Organizar la composición de manera uniforme
Compuestos, mezclas, aleaciones, etc., que son difíciles de recubrir mediante evaporación al vacío porque las presiones de vapor de los componentes son diferentes o porque se diferencian cuando se calientan. El método de recubrimiento por pulverización catódica consiste en hacer que la superficie objetivo sea una capa de átomos capa por capa. Al sustrato, en este sentido es una habilidad cinematográfica más perfecta. En la producción de revestimientos industriales mediante pulverización catódica se pueden utilizar todo tipo de materiales.
Hora de publicación: 29-abr-2022