Sputtering Coating va vakuum bug'lanish qoplamasi

Sputtering qoplama va vakuum bug'lanish qoplamasi

IKS PVD vakuumli qoplama mashinasi va maqsadli materiallar

PVD (Fizik bug'lar biriktirish) usuli nozik kino materiallarini tayyorlashning asosiy texnologiyasidan biri bo'lib, fizik usul bilan vakuum sharoitida gazli atomlar, molekulalar yoki qisman ionlashtiruvchi ionlarga gazlashtiriladi va past bosimli gaz (yoki plazma) jarayoni, substrat materiali yuzasida aks ettiruvchi, aks ettiruvchi aks etuvchi qatlam, nozik kino materiallari texnologiyasining maxsus funktsiyasi bo'yicha o'tkazuvchanlik, o'tkazuvchanlik, izolyatsiyalash, korroziya va oksidlanish qarshiligini, radiatsiyaviy himoyani, bezakni va boshqalarni himoya qiladi. Yupqa kino materiallarini tayyorlash uchun ishlatiladigan material PVD qoplama materialidir. Ko'p yillar davomida PVD qoplama texnologiyasi elektronika, optika, mashinasozlik, qurilish va materiallar sohalarida keng qo'llaniladi. Sputtering qoplama va vakuumli bug'lanish qoplamasi PVD qoplamining ikki asosiy usuli hisoblanadi.

Sputtering qoplama va maqsadli materiallarni porlash

Sputtering texnologiyasi, ion manbalaridan ionlarni yuqori vakuumda tezlashtirib, qattiq sirtni bombardimon qilgan yuqori tezlikli ionli nurni hosil qilish uchun foydalaning. Sog'lom yuzaki kinetik energiyadagi atomlar qattiq sirt ustida qattiq turadigan va substrat yuzasiga joylashtiradigan nozik bir kino materiali hosil qilish uchun sabab bo'ladi. Bombalanayotgan qattiq moddalar bu filmning xomashyosi bo'lib, u puflab chiqarish usuli bilan biriktiriladi, bu esa maqsadli materialni puflash deb ataladi.

Nishon materialni buzish yuqori soflik, yuqori zichlik, ko'plab komponentlar va yagona don bilan ajralib turadi va odatda maqsadli bo'sh va orqa plastinadan iborat. Maqsadli igna nishonga aylangan materialning yadrosiga tegishlidir va yuqori tezlikli ion nurlarini bombardimon qilishning maqsadli materialidir. Nishon igna ionlari bilan urilganda, sirt atomlari porloq bo'lib, elektron filmlarni yaratish uchun substratga yotqiziladi. Yuqori sof metallning past kuchliligi sababli, maqsadli materialning porlashi yuqori kuchlanish va vakuum bilan mashinasozlik muhitida porlash jarayonini bajarishi kerak. Ultra yuqori sof metallning porloq maqsadi turli payvandlash jarayonlari orqa plita bilan birlashtirildi. Orqa plastinka porlashni maqsadini aniqlashda rol o'ynaydi va yaxshi elektr va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega bo'lishi kerak.

Sputtering maqsadlari metall / metall bo'lmagan yagona maqsadga, qotishma maqsadiga, aralash maqsadga, va hokazolarga ajralib turishi mumkin. Sputtering qoplama jarayoni, yaxshi takrorlanuvchanlik, filmning qalinligi nazorat qilinishi mumkin, nozik kino substratining qalinligida katta hajmda olinishi mumkin, yupqa kinolarning tayyorlash darajasi yuqori tozaligiga, yaxshi kompaktlikka va substrat moddasi afzalliklariga ega bo'lgan kuchli bog'lanish kuchiga ega bo'lib, nozik kino materiallarini tayyorlashning asosiy texnologiyasiga aylandi, turli xil plyonka kino materiallari keng tarqalgan bo'lib qo'llanildi, shuning uchun porlash yuqori qo'shimcha qiymatga ega bo'lgan ishlab materiallarni yiliga ortib borayotgan maqsadli materiallar, maqsadli moddiy bozorni buzish, shuningdek, PVD qoplamining eng yirik materialiga aylandi.

Sputtering texnologiyasi 1842-yilda laboratoriyada katod pufaklari paydo bo'lganida paydo bo'ldi. U kolba katotining korroziyasini o'rganganida, u katot materialining vakuum trubasining devoriga ko'chib ketganini aniqladi. Shu bilan birga, orqaga qarab eksperimental uskunalar tufayli porlashning fizik mexanizmi aniq emas edi. 20-asrning boshlariga kelib, faqat kuchli kimyoviy faol moddalarga ega bo'lgan po'choq terish texnologiyasi qo'llanilgan. 1970-yillardan keyin magnetronli ayirish texnologiyasi haqiqatdan paydo bo'lib, kichik ishlab chiqarishga savdo tulki uskunalari paydo bo'ldi va qo'llanildi. 1980-yillarda, paxta terish texnologiyasi sanoat ommaviy ishlab chiqarish davriga to'g'ri keldi. Keyinchalik 21-asrga kelib, yangi sputtering texnologiyalari chiqdi, yorqin shivirlash texnologiyasiga olib keldi. Hozirda porlash texnologiyasi juda etuk jarayon bo'lib, yarimo'tkazgich, fotovoltaik, displey va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.

Ultra yuqori tozalovchi metallar va maqsadli materiallar elektron materiallarning muhim tarkibiy qismlari hisoblanadi. Sputtering maqsadli sanoat zanjiri asosan metallni tozalash, maqsadli materiallar ishlab chiqarish, zararli qoplama va terminallarni qo'llashni o'z ichiga oladi. Ularning orasida maqsadli ishlab chiqarish va pushtirab qoplama barcha pushti maqsadli sanoat zanjirida asosiy yo'nalish hisoblanadi.

Yuqori oqimlarni tozalash asosan tabiatdagi asosiy metall javhardan amalga oshiriladi va umumiy metall poklik darajasi 99,8 foizni tashkil etadi va porlashning maqsad materiallari 99,999% soflikka erishishi kerak. Maqsadli materiallarni ishlab chiqarish jarayoni birinchi navbatda quyida keltirilgan dastur maydonlarining ishlash talablariga muvofiq jarayonni loyihalashtirishni amalga oshirishi kerak, so'ngra don va yo'nalish kabi asosiy indikatorlarni nazorat qilish uchun takrorlangan plastik deformatsiya va issiqlik bilan ishlov berishni amalga oshiradi va keyin suv kesish, mexanik ishlov berish, metallizatsiya, ultratovush tekshiruvi, ultrasonik tozalash va boshqa jarayonlar. Püskürtme maqsadini ishlab chiqarish jarayoni juda batafsil va har xil. Jarayonlar oqimi boshqaruvi va ishlab chiqarish jarayoni darajasi pusurish maqsadining sifati va hosildorligiga bevosita ta'sir qiladi. Soxib chiqadigan kinolarning sifati past mahsulotlarning sifatiga muhim ta'sir ko'rsatadi. Bo'g'inni qoplash jarayonida, porlash reaktsiyasini bajarish uchun, platinada maqsadli materialni mashinasozlikka o'rnatish kerak. Sputtering platformasi kuchli o'ziga xoslik va yuqori aniqlikka ega.

Terminal dasturi quyosh batareyalari, smartfon, planshetlar, maishiy texnika va boshqa terminali iste'molchi elektron mahsulotlarini o'z ichiga olgan turli bozor talablariga muvofiq oxirgi foydalanuvchisini qo'llab-quvvatlovchi mahsulotlarga aylanadi. Yarimo'tkazgich chiplari maqsadli materiallarni qo'llash sohalarida metall tozaligi va zararli maqsadli materiallarning ichki mikroyapısı uchun juda qattiq standartlar qo'ydi. Shu sababli, yarim Supero'tkazuvchilar chiplari odatda 99,9995% (5N5) dan ortiq bo'lgan va eng qimmatli maqsadli materiallarga pushtirish uchun eng yuqori talablarga ega. Yarimo'tkazgichlar, planar displeylar va quyosh xujayralari bilan taqqoslaganda, 99,999% (5N) va 99,995% (4N5) va yuqoriga etib borish uchun zarur bo'lgan maqsadli materiallarning tozaligi va texnologiyasi uchun biroz kamroq talab mavjud. Shu bilan birga, maqsadli hajmning oshishi bilan payvandlash payvandlash ko'rsatkichlari indikatorlari va porpirash maqsadining tekisligi uchun yuqori talablar qo'yiladi.

Vakuum bug'lanish qoplamasi va bug'lanish materiallari

Vakuum bug'lanish qoplamasi bug'lanish manbalaridan ayrim materiallarni isitib, bug'langanda va substrat moddasi yuzasiga vakuum ostida joylashtirish orqali nozik plyonka olish texnologiyasidir. Bug'langan moddaga bug 'moddasi deyiladi. Bug'lanish qoplamasi birinchi m tomonidan taklif qilingan. Faraday 1857 yilda ishlab chiqilgan. 100 yildan ziyod vaqtdan so'ng u asosiy qoplama texnologiyalaridan biriga aylandi.

Vakuumli bug'lanish qoplamasi tizimi odatda uch qismdan iborat: vakuum kamerasi, bug'lanish manbai yoki bug'lantiruvchi isitish moslamasi, substratlarni joylashtirish va substratli isitish qurilmasi. Vakuumga biriktirilgan materialni bug'langanda bug'lanishni ushlab turish yoki ushlab turish uchun idish kerak bo'ladi va bug'lanishni istalgan bug' bosimini hosil qilish uchun yetarli darajada yuqori haroratga olib kelish uchun bug'lanish issiqligi beriladi.

Vakuum bug'lanish qoplamasi texnologiyasi sodda qulaylik, oson ishlash va tezkor kino yaratish tezligi bilan tavsiflanadi. Eng keng tarqalgan ishlatiladigan qoplama texnologiyasi, asosan optik tarkibiy qismlarida, LED, tekis panelli displey va yarim Supero'tkazuvchilar splitter qoplamasida qo'llaniladi. Kimyoviy tarkibi bo'yicha vakuum qoplama materiali metall / metall bo'lmagan granulalar vaporizatsiya materialiga, oksidli bug'lanishli materialga va florid bug'lanadigan materialga bo'linishi mumkin .

Bug'lanish materiallarining asosiy texnologik jarayonlari orasida aralashtirish, xomashyo oldindan ishlov berish, quyish, sinterlash va tekshirish kiradi. Tayyorlangan xomashyo materiallarning tozaligini yaxshilash, zarrachalarning kattalashishini yaxshilash, materiallarning reaktivligini rag'batlantirish va kamaytirish uchun xona haroratida yoki yuqori haroratda (xom ashyo oldingi ishlov berish) ishlov berish uchun muntazam dispersiyani (aralashtirish) mexanik tarzda aralashtirib yuboradi. materiallarning sinterlash harorati. Keyinchalik material kerakli spetsifikatsiyaga (kalıplama) qayta ishlanadi. Tuzilishdan keyin material yuqori haroratda sinterlanadi, bu esa yashil keramika aloqalarining qattiq zarralarini bir-birlari bilan bog'laydi va nihoyat muayyan mikroyapı (sinterleme) bilan qattiq polikristalin sinter jarayoni bo'ladi. Bug'lanish materiallari ishlab chiqarilgandan so'ng, bug'lashtiruvchi qoplama uskuna materiallarning xususiyatlarini tekshirish va mahsulotning ishlash ko'rsatkichlarini tekshirish uchun ishlatiladi.

Sputtering deposition va bug'lanish qoplamasi kontrasti: pufak qoplama jarayoni yaxshi takrorlanadigan, kino qalinligi nazorat qilinishi mumkin, nozik plyonkaning substrat materiallari qalinligida katta hajmda olinishi mumkin, nozik plyonkaning tayyorlash darajasi yuqori saflikka, yaxshi kompaktlikka va kuchli bog'lanish kuchiga ega. substrat moddasi afzalliklari bilan nozik kino materiallarini tayyorlashning asosiy texnologiyasiga aylandi, har xil plyonka kino materiallari keng qo'llanildi, shuning uchun yuqori qo'shimcha qiymatga ega bo'lgan funktsional materiallarning yil sayin ortib borishi, maqsad materiallar bozori, shuningdek, PVD qoplamining eng yirik materialiga aylandi. Bug'lanish qoplamasi oddiy va qulay, ishlatish uchun qulay va kino shakllantirish tezligi tezdir. Texnologik ishlab chiqarish nuqtai nazaridan evapotranspiratsiyaning ishlab chiqarish murakkabligi shiddatli maqsadga qaraganda ancha past.