Paano gumagana ang isang magnetron sputtering coating machine upang magdeposito ng mga manipis na pelikula sa mga substrate?

Ang proseso ng pag -iwas ng magnetron ay nagsisimula sa isang silid ng vacuum, kung saan ang isang mataas na boltahe ay inilalapat sa pagitan ng isang target na materyal at pader ng silid. Ang silid ay napuno ng isang inert gas, karaniwang argon, na ginagamit sapagkat ito ay kemikal na hindi gumagalaw at hindi gumanti sa target o ang substrate. Ang mataas na boltahe ay nag -ionize ng gas, na lumilikha ng isang plasma. Ang plasma ay binubuo ng mga positibong sisingilin na mga ions, libreng electron, at neutral na mga partikulo ng gas. Ang plasma ay nagsisilbing daluyan kung saan ang mga ion ay pinabilis patungo sa target na materyal, na sinimulan ang proseso ng sputtering.

Kapag naitatag ang plasma, ang mga ions sa plasma ay pinabilis patungo sa target na materyal. Ang target ay karaniwang isang metal, haluang metal, o ceramic, napili batay sa nais na mga katangian ng manipis na pelikula na ideposito. Kapag ang mga ion ng plasma na may mataas na enerhiya ay bumangga sa target na materyal, nag-aalis sila ng mga atomo mula sa ibabaw ng target sa pamamagitan ng isang proseso na tinatawag na sputtering. Ang mga ejected atoms na ito ay ang materyal na bubuo ng manipis na pelikula sa substrate. Ang proseso ng sputtering ay lubos na kinokontrol, tinitiyak na ang mga atoms lamang mula sa target ay ejected.

Ang nakikilala na tampok ng magnetron sputtering ay ang paggamit ng isang magnetic field na nakalagay sa likod ng target na materyal. Ang magnetic field ay makabuluhang nagpapabuti sa kahusayan ng proseso ng sputtering. Sinusuportahan nito ang mga electron na malapit sa target na ibabaw, pinatataas ang density ng plasma at nagtataguyod ng karagdagang ionization ng inert gas. Ang pagpapahusay na ito ay humahantong sa isang mas mataas na rate ng pambobomba ng ion sa target, pagpapabuti ng kahusayan ng sputtering at rate ng pag -aalis. Ang pinalakas na plasma ay nag -aambag din sa mas mahusay na kalidad ng pelikula, dahil nagreresulta ito sa isang mas pare -pareho at kinokontrol na proseso ng sputtering, pag -minimize ng mga isyu tulad ng target na pagkalason o materyal na impurities.

Ang mga atomo na na -ejected mula sa target na materyal na paglalakbay sa pamamagitan ng plasma at kalaunan ay nakarating sa substrate, na nakaposisyon sa tapat ng target sa silid ng vacuum. Ang substrate ay maaaring maging anumang materyal na nangangailangan ng isang manipis na patong, kabilang ang baso, metal, o plastik. Habang ang mga sputtered atoms ay umabot sa substrate, nagsisimula silang magbigay at sumunod sa ibabaw, na bumubuo ng isang manipis na layer ng pelikula. Ang mga pag -aari ng pelikula, tulad ng kapal, lakas ng pagdirikit, at pagkakapareho, ay nakasalalay sa mga kadahilanan tulad ng oras ng pag -aalis, kapangyarihan na ibinibigay sa target, at ang mga kondisyon ng vacuum sa silid.

Habang ang mga atomo ay naipon sa substrate, nagsisimula silang mag -bonding sa ibabaw, na lumilikha ng isang solidong pelikula. Ang pelikula ay lumalaki ng atom sa pamamagitan ng atom, at ang mga katangian nito ay maaaring maimpluwensyahan ng mga parameter ng pag -aalis, tulad ng presyon ng gas sa silid, ang temperatura ng substrate, at ang lakas na inilalapat sa target. Ang magnetron sputtering ay partikular na pinapaboran para sa paggawa ng mga pelikula na may mataas na pagkakapareho, kinis, at mababang mga rate ng depekto. Ang kalidad ng pelikula ay maaaring maiayon para sa mga tiyak na aplikasyon, tulad ng pagkamit ng mataas na tigas, optical transparency, o elektrikal na kondaktibiti.

Magnetron sputtering coating machine