Como todos sabemos, a evaporação a vácuo e a pulverização catódica de íons são comumente usadas no revestimento a vácuo. Qual é a diferença entre revestimento por evaporação e revestimento por pulverização catódica? A seguir, os especialistas técnicos da RSM compartilharão conosco.
O revestimento de evaporação a vácuo consiste em aquecer o material a ser evaporado a uma determinada temperatura por meio de aquecimento por resistência ou feixe de elétrons e bombardeio a laser em um ambiente com um grau de vácuo não inferior a 10-2Pa, de modo que a energia de vibração térmica das moléculas ou Os átomos do material excedem a energia de ligação da superfície, de modo que um grande número de moléculas ou átomos evaporam ou sublimam e precipitam diretamente no substrato para formar um filme. O revestimento por pulverização catódica de íons usa o movimento de alta velocidade de íons positivos gerados pela descarga de gás sob a ação do campo elétrico para bombardear o alvo como o cátodo, de modo que átomos ou moléculas no alvo escapem e precipitem na superfície da peça revestida para formar o filme necessário.
O método mais comumente usado de revestimento por evaporação a vácuo é o aquecimento por resistência, que tem as vantagens de estrutura simples, baixo custo e operação conveniente; A desvantagem é que não é adequado para metais refratários e materiais dielétricos resistentes a altas temperaturas. O aquecimento por feixe de elétrons e o aquecimento a laser podem superar as deficiências do aquecimento por resistência. No aquecimento por feixe de elétrons, o feixe de elétrons focado é usado para aquecer diretamente o material bombardeado, e a energia cinética do feixe de elétrons se transforma em energia térmica, o que faz com que o material evapore. O aquecimento a laser usa laser de alta potência como fonte de aquecimento, mas devido ao alto custo do laser de alta potência, atualmente só pode ser usado em alguns laboratórios de pesquisa.
A tecnologia de pulverização catódica é diferente da tecnologia de evaporação a vácuo. “Sputtering” refere-se ao fenômeno em que partículas carregadas bombardeiam a superfície sólida (alvo) e fazem átomos ou moléculas sólidas dispararem da superfície. A maioria das partículas emitidas está em estado atômico, frequentemente chamado de átomos pulverizados. As partículas pulverizadas usadas para bombardear o alvo podem ser elétrons, íons ou partículas neutras. Como os íons são fáceis de acelerar sob o campo elétrico para obter a energia cinética necessária, a maioria deles usa íons como partículas bombardeadas. O processo de pulverização catódica é baseado na descarga luminescente, ou seja, os íons de pulverização catódica vêm da descarga de gás. Diferentes tecnologias de pulverização catódica adotam diferentes modos de descarga luminosa. A pulverização catódica de diodo DC usa descarga luminosa DC; A pulverização catódica triodo é uma descarga luminosa suportada por um cátodo quente; A pulverização catódica de RF usa descarga luminosa de RF; A pulverização catódica de magnetron é uma descarga luminosa controlada por um campo magnético anular.
Comparado com o revestimento por evaporação a vácuo, o revestimento por pulverização catódica tem muitas vantagens. Por exemplo, qualquer substância pode ser pulverizada, especialmente elementos e compostos com alto ponto de fusão e baixa pressão de vapor; A adesão entre o filme pulverizado e o substrato é boa; Alta densidade de filme; A espessura do filme pode ser controlada e a repetibilidade é boa. A desvantagem é que o equipamento é complexo e requer dispositivos de alta tensão.
Além disso, a combinação do método de evaporação e do método de pulverização catódica é o revestimento iônico. As vantagens deste método são que o filme obtido possui forte adesão ao substrato, alta taxa de deposição e alta densidade do filme.
Horário da postagem: 20 de julho de 2022