Hoe een magnetron sputterende vacuümcoatingmachine werkt- Ningbo Danko Vacuum Technology Co., Ltd.

Hoe een magnetron sputterende vacuümcoatingmachine werkt

Magnetron sputteren is een populaire vacuümcoatingtechniek die wordt gebruikt om functionele en decoratieve films te maken voor een breed scala aan toepassingen. De techniek wordt op grote schaal gebruikt in de elektronica -industrie, bijvoorbeeld bij de productie van elektronische componenten zoals microprocessors, geheugenchips, microcontrollers en transistoren.

Het sputterproces omvat het bombardement van een doelmateriaal door hoogspannings DC of gepulseerde DC-, RF- of AC-vermogen. Het proces vereist ook een zeer vacuümkamer en pompen om de omgeving zo schoon mogelijk te houden.

Voordat het sputterproces kan beginnen, moet de kamer worden gevuld met een geschikt gas voor het proces. Dit gas is over het algemeen argon, maar andere gassen zoals zuurstof kunnen ook worden gebruikt. Het juiste type gas is afhankelijk van de specifieke materialen die worden afgezet en welke eigenschappen nodig zijn om de coating de beoogde functie uit te voeren.

Afhankelijk van het proces waarnaar u op zoek bent, zal het vermogenssysteem variëren, maar ze hebben allemaal hetzelfde kernprincipe: hoogspanning DC of gepulseerde DC -stroom stroomt door de kathode waar het sputterpistool en doelmateriaal zitten. Dit vermogen moet uit een lagere spanning stijgen voordat het depositieproces volledig wordt geactiveerd.

De kathode zelf is boven het substraat gemonteerd en kan rond of rechthoekig van vorm zijn om aan uw toepassingsvereisten te voldoen. De ronde configuratie is het beste voor enkele substraatsystemen, terwijl de rechthoekige kathode ideaal is voor in-line systemen.

Wanneer het sputterproces is voltooid, is het tijd om het substraat in de hoofddispositiekamer te laden en voor te bereiden op depositie. Dit wordt meestal gedaan door het te bevestigen aan een substraathouder die het substraat vasthoudt en het binnen de kamer beveiligt. De houder kan ook een optie hebben om het substraat in en uit te laden zonder het vacuümniveau in gevaar te brengen.

In veel magnetron sputteringsystemen wordt het substraat in de depositiekamer door een poort geladen, waardoor het in en uit de laadvergrendelingskamer kan bewegen zonder de vacuümomgeving in gevaar te brengen. Dit voorkomt schade aan het substraat of de materialen en zorgt voor een snelle verandering van afzettingsmateriaal.

Zodra het substraat is geladen, wordt het in de hoofdafzettingskamer geplaatst waar een sputter -pistool met het gewenste coatingmateriaal en een sputterpistool voor het gas in de kamer zal worden geplaatst. Zodra het gas op zijn plaats is, creëert een sterk magnetisch veld achter het doelmateriaal de omstandigheden om te sputteren.

Tijdens het sputteringsproces werpen hoge energiegebieden uit van het doelmateriaal op het substraat uit het doelmateriaal. Deze ionen hebben een hoge iondichtheid, waardoor ze relatief stabiel zijn in de sputteratmosfeer en het leiden tot hoge afzettingssnelheden. De ionenmorfologie van het materiaal dat op het oppervlak wordt gesputterd, hangt af van verschillende factoren, waaronder de ionenpolarisatiehoek en de oppervlakte -bindende energie van de ionen.

De sputterende ionendichtheid en sputtersnelheid van de metaalatomen zullen ook worden beïnvloed door de druk waarop het plasma wordt gecreëerd, d.w.z. de MTorr-druk, die kan variëren van 10-3 tot ongeveer 10-2. De sputteringssnelheid van materialen zoals isolatoren en het geleiden van materialen zal worden verminderd vanwege de lagere ioneniseringspotentieel van deze materialen.

Magnetron sputtercoatingmachine

Multi-boog- en sputteringscoatings kunnen worden afgezet in een breed scala aan kleuren. Het bereiken van kleuren kan verder worden verbeterd door reactieve gassen in de kamer te introduceren tijdens het depositieproces. De veelgebruikte reactieve gassen voor decoratieve coatings zijn stikstof, zuurstof, argon of acetyleen. De decoratieve coatings worden geproduceerd in een bepaald kleurbereik, afhankelijk van de metaal-gasverhouding in de coating en de structuur van de coating. Beide factoren kunnen worden gewijzigd door de depositieparameters te wijzigen.

Voorafgaand aan depositie worden de onderdelen gereinigd, zodat het oppervlak vrij is van stof of chemische onzuiverheden. Zodra het coatingproces is gestart, worden alle relevante procesparameters continu gecontroleerd en bestuurd door een automatisch computerbesturingssysteem.

• Substraatmateriaal: glas, metaal (koolstofstaal, roestvrij staal, messing), keramiek, plastic, sieraden.

• Structuurtype: verticale structuur, #304 roestvrij staal.

• Coatingfilm: multifunctionele metalfilm, composietfilm, transparante geleidende film, reflectie-toenemende film, elektromagnetische afschermingsfilm, decoratieve film.

• Filmkleur: multi -kleuren, pistoolzwart, titanium gouden kleur, roze gouden kleur, roestvrijstalen kleur, paarse kleur, donkerblack, donkerblauw en andere meer kleuren.

• Filmtype: Tin, CRN, ZRN, TICN, TICRN, TINC, TIALN en DLC.

• Verbruiksartikelen in productie: titanium, chroom, zirkonium, ijzer, legeringdoelstelling; Vlakke doelwit, cilindrisch doel, tweelingdoel, tegenover Target.

Deel: