Разпрашващо покритие и вакуумно изпаряване

Разпрашващо покритие и вакуумно изпарително покритие

IKS PVD вакуумна машина за нанасяне на покрития и целеви материали

Технологията PVD (Physical Vapor Deposition) е една от основните технологии за подготовка на тънкослойни материали, при условие на вакуум с физичен метод, известно газифициране на материал в газообразни атоми, молекули или частичен йонизационен йон и през газ с ниско налягане плазма), депозирането с антирефлекс, отразяващо върху повърхността на субстратния материал, защитава проводимостта, пропускливостта, изолацията, антикорозионната и окислителната устойчивост, радиационната защита, декорацията и т.н., специална функция на технологията на тънкослойните материали. Материалът, използван за приготвяне на тънък филмов материал, се нарича PVD покриващ материал. След години на разработване технологията PVD coating е широко използвана в областта на електрониката, оптиката, машините, строителството и материалите. Разпрашващото покритие и вакуумното изпарително покритие са двата най-общоприети PVD покривни метода.

Разпръскване на покритието и разпръскване на целевия материал

Технология за разпръскване, използвайте йони от източник на йони, за да ускорите във висок вакуум, за да образувате йонен лъч с висока скорост, който бомбардира твърдата повърхност. Атомите на твърдата повърхност обменят кинетичната енергия, принуждават атомите на твърдата повърхност да напускат твърдото вещество и да се натрупват върху повърхността на субстрата, за да образуват тънък филмов материал. Твърдият материал, който се бомбардира, е суровината на филма, депониран чрез метода на разпрашване, който се нарича целеви материал с разпрашване.

Разпръскващият целеви материал се характеризира с висока чистота, висока плътност, множество компоненти и равномерно зърно и обикновено се състои от целева заготовка и задна пластина. Целевият цилиндър принадлежи към сърцевината на разпръскващия целеви материал и е целевият материал за бомбардиране с високоскоростен йонен лъч. Когато целевата заготовка е засегната от йони, повърхностните атоми се разпръскват и се отлагат върху субстрата, за да се правят електронни филми. Поради ниската якост на метала с висока чистота, разпръскващият целеви материал трябва да завърши процеса на разпрашване в машинната среда с високо напрежение и вакуум. Целта на разпръскването на ултра-висок чист метал е свързана с задната плоча чрез различни заваръчни процеси. Задната плоча играе ролята на фиксиране на целта за разпрашаване и трябва да има добра електрическа и топлопроводимост.

Разпръскващите цели могат да бъдат класифицирани в метална / неметална единична цел, цел на сплавта, целеви съставки и т.н. Процесът на разпрашване, добра повторяемост, дебелина на филма може да се контролира, може да се получи в голяма площ върху дебелината на субстратния материал на тънкия филм, подготовката на тънкия филм има висока чистота, добра компактност и силна свързваща сила с предимства на субстратния материал, се превърна в една от основните технологии за приготвяне на тънкослойни материали, поради което широко се използват различни видове материали за разпрашване, целеви материали, че функционалните материали с висока добавена стойност на търсенето се увеличават всяка година, разпръскването целеви пазар на материали също се превърна в най-големия PVD покритие материал.

Технологията на разпръскването се появява през 1842 г., когато гробището открива катодното разпрашаване в лабораторията. Когато изследва корозията на катода на тръбата, той установи, че катодният материал мигрира към стената на вакуумната тръба. Физическият механизъм на разпрашване обаче не е ясен поради обратното експериментално оборудване. До началото на 20 век технологията за разпрашване се прилага само за материали със силна химическа активност. След 70-те години на миналия век технологията за магнетронно разпръскване наистина се появи и се появява търговско оборудване за разпръскване и се прилага за дребномащабно производство. През 80-те години технологията за разпръскване наистина навлиза в ерата на индустриалното масово производство. След това дойде в 21-ви век, излизат различни нови технологии за разпръскване, довели до брилянтна технология за разпрашване. Сега разпръскването технология е станал доста зрял процес, и широко използвани в полупроводникови, фотоволтаични, дисплей и други индустрии.

Свръхвисококачествените метали и целевите материали за разпръскване са важни компоненти на електронните материали. Промишлената верига за разпръскване на целеви продукти включва главно пречистване на метали, производство на целеви материали, покритие от пулверизиращо покритие и терминално нанасяне, сред които целевото производство и разпръскването на покритието са ключови връзки в цялата верига на целевите индустрии за разпръскване.

Пречистването на метала нагоре се извършва главно от основната метална руда в природата и общият метал може да постигне чистота от 99,8%, а целевият материал за разпрашване трябва да постигне чистота 99,999%. Производственият процес на целевия материал трябва първо да извърши процеса на проектиране в съответствие с изискванията за производителност на долното поле на приложение и след това да извърши многократна пластична деформация и топлинна обработка, за да контролира ключовите индикатори като зърно и ориентация и след това да премине през вода рязане, механична обработка, метализация, ултразвуков тест, ултразвуково почистване и други процеси. Производственият процес на разпръскването е много подробен и разнообразен. Процесът на управление на технологичния поток и производствения процес ще окажат пряко влияние върху качеството и добива на целевите разпръсквания. Качеството на разпрашващите филми има важно влияние върху качеството на продуктите надолу по веригата. В процеса на разпрашване покритието трябва да бъде инсталирано в машинната платформа, за да завърши реакцията на разпрашване. Платформата за разпръскване на машината има силна специфика и висока точност.

Приложението на терминала се превръща в продукти, ориентирани към крайния потребител, в зависимост от различните изисквания на пазара, включително слънчеви клетки, смартфони, таблетни компютри, домакински уреди и други крайни потребителски електронни продукти. В областта на приложение на целевите материали за разпръскване полупроводниковият чип поставя изключително строги стандарти за чистотата на металните материали и вътрешната микроструктура на целевите материали за разпрашаване. Поради това полупроводниковият чип има най-високите изисквания за разпръскване на целеви материали, които обикновено изискват повече от 99,9995% (5N5) и са най-скъпи. В сравнение с полупроводникови чипове, плановите дисплеи и слънчевите клетки имат малко по-малко изискване за чистота и технология на разпръскване на целевите материали, от които се изисква да достигнат съответно 99,999% (5N) и 99,995% (4N5) и повече. Въпреки това, с увеличаването на целевия размер се поставят по-високи изисквания за индексите на скоростта на свързване на заваръчните шевове и плоската повърхност на разпръскването.

Вакуумно изпарително покритие и изпарител

Вакуумното изпарително покритие е вид технология за получаване на тънък филм чрез нагряване и изпаряване на някои материали от източника на изпаряване и отлагане върху повърхността на субстратния материал под вакуумно състояние. Изпареният материал се нарича парен материал. Изпаряващото покритие първоначално е предложено от m. Фарадей през 1857 г. След повече от 100 години развитие той се превърна в една от основните технологии за нанасяне на покрития.

Системата за нанасяне на вакуумна изпарителна покривка обикновено се състои от три части: вакуумна камера, източник на изпарение или изпарително нагряващо устройство, поставяне на субстрат и устройство за нагряване на субстрата. За да се изпари материалът, който трябва да бъде отложен във вакуум, се изисква съда да задържа или поддържа изпаряване и се осигурява изпаряване, за да се изведе изпаряването до достатъчно висока температура, за да се получи желаното парно налягане.

Технологията за вакуумно изпарително покритие се характеризира с просто удобство, лесна работа и бърза скорост на филм. Това е широко използвана технология за нанасяне на покрития, използвана основно в оптични компоненти, LED, плосък дисплей и полупроводниково покритие. Съгласно химическия състав вакуумният покривен материал може да бъде разделен на изпаряващ материал от метален / неметален гранулат, изпарителен материал от оксид и изпаряващ флуорид материал .

Основните технологични процеси на изпарителните материали включват смесване, предварителна обработка на суровини, формоване, синтероване и инспекция. Приготвените суровини се смесват механично, за да се постигне равномерно диспергиране (смесване) и след това се обработват при стайна температура или при висока температура (предварителна обработка на суровината), за да се подобри чистотата на материалите, да се подобри размерът на частиците, да се стимулира реактивността на материалите и да се намали температурата на синтероване на материалите. След това материалът се обработва съгласно изискваната спецификация (формоване). След формирането материалът се синтерира при висока температура, което прави твърдите частици от зелената керамика обвързани една с друга и накрая става процес на гъст поликристален синтър с определена микроструктура (синтероване). След производството на изпарителните материали устройството за изпарително покритие се използва за проверка на свойствата на материалите и проверява дали показателите за производителността на продукта са квалифицирани.

Контраст на нанасяне с разпрашване и изпаряване: процес на нанасяне чрез разпрашване с добра повторяемост, дебелина на филма може да се контролира, може да се получи в голяма площ върху дебелината на субстратния материал на тънък слой, подготовката на тънкия филм е с висока чистота, добра компактност и силна свързваща сила с предимствата на субстратния материал, се превърна в една от основните технологии за подготовка на тънкослойни материали, поради което широко се използват различни видове материали за разпрашване, от които се разпръскват целевите материали, че функционалните материали с висока добавена стойност се увеличават всяка година, целевия пазар на материали също се превърна в най-голямото PVD покритие материал. Изпарителният слой е прост и удобен, лесен за работа и скоростта на формоване на филма е бърза. От гледна точка на технологичното производство, производствената сложност на евапотранспирацията е много по-ниска от тази на разпръскващата цел.