Paano naiimpluwensyahan ng operating pressure sa loob ng magnetron sputtering coating machine ang kalidad at pagkakapareho ng patong na inilalapat sa mga substrate?

Ang operating pressure ay gumaganap ng isang direktang papel sa pagkontrol sa rate ng pag -aalis ng sputtered material papunta sa substrate. Sa mababang panggigipit, ang ibig sabihin ng libreng landas - ang distansya ng isang sputtered atom ay naglalakbay bago bumangga sa iba pang mga partikulo - mas mahaba. Nangangahulugan ito na ang mga sputtered particle ay maaaring maglakbay nang mas malaya at direkta mula sa target hanggang sa substrate, pinatataas ang kahusayan ng proseso ng pag -aalis. Nagreresulta ito sa isang mas mabilis na rate ng pag -aalis. Gayunpaman, habang tumataas ang presyon, ang dalas ng mga pagbangga sa pagitan ng mga sputtered particle at mga molekula ng gas ay tumataas din. Ang mga karagdagang banggaan na ito ay nagiging sanhi ng mga sputtered atoms na mawalan ng enerhiya o baguhin ang kanilang tilapon, binabawasan ang direkta ng proseso ng pag -aalis at pagbagal ng rate ng pag -aalis. Ang pagkakaiba -iba ng rate ng pag -aalis na may presyon ay mahalaga para sa mga tagagawa upang makontrol ang kapal ng mga coatings, tinitiyak na natutugunan nila ang mga tiyak na kinakailangan para sa iba't ibang mga aplikasyon.

Ang pagkakapareho ng patong ay labis na naiimpluwensyahan ng operating pressure. Sa mas mababang mga panggigipit, ang nabawasan na bilang ng mga banggaan ng molekula ng gas ay nagbibigay -daan sa mga sputtered particle na maglakbay na may mas maraming direksyon na enerhiya, na nagreresulta sa kahit na at pare -pareho ang pag -aalis sa ibabaw ng substrate. Sa kaibahan, sa mas mataas na panggigipit, ang mga sputtered particle ay sumailalim sa maraming mga banggaan na may mga molekula ng gas, na maaaring magdulot sa kanila na magkalat sa maraming direksyon bago maabot ang substrate. Ang pagkakalat na ito ay humahantong sa isang hindi gaanong pantay na patong, na may mga pagkakaiba -iba sa kapal sa buong ibabaw. Ang mga kondisyon ng mataas na presyon ay maaari ring humantong sa pagbuo ng mga hindi pantay na pelikula, na maaaring makaapekto sa pagganap ng patong sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na katumpakan, tulad ng mga aparato ng semiconductor o optical coatings.

Ang density ng plasma at katatagan ay malapit na nakatali sa operating pressure sa sputtering chamber. Sa sobrang mababang presyon, maaari itong maging hamon upang mapanatili ang isang matatag na plasma, habang bumababa ang rate ng ionization ng gas, na ginagawang hindi wasto at hindi maaasahan ang proseso ng sputtering. Ang kawalang -tatag sa plasma ay maaaring humantong sa hindi pantay na sputtering, na may mga pagkakaiba -iba sa enerhiya ng mga sputtered particle at hindi pantay na pagbuo ng pelikula. Gayunman, ang mas mataas na mga panggigipit, ay nagpapatatag ng plasma sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga molekula ng gas na maaaring ionized. Ang isang mas matatag na plasma ay nagsisiguro ng higit na kinokontrol na sputtering, na nagpapahintulot sa mas mahusay na pagkakapare -pareho sa pag -aalis ng pelikula. Gayunpaman, ang labis na mataas na panggigipit ay maaaring maging sanhi ng labis na siksik na plasma, na humahantong sa pagtaas ng mga reaksyon ng gas-phase at potensyal na pagkasira ng kalidad ng na-deposito na pelikula.

Ang density ng pelikula at microstructure ng idineposito na patong ay lubos na sensitibo sa presyon. Sa mababang mga panggigipit, ang mga sputtered particle ay dumating sa substrate na may mas mataas na enerhiya, na nagpapahintulot sa kanila na magkalat nang mas madali sa landing. Ang pagtaas ng pagsasabog na ito ay humahantong sa isang mas matindi, mas compact coating na may mas mahusay na pagdirikit sa substrate. Ang isang mas makapal na patong ay karaniwang nagpapakita ng higit na mahusay na mga katangian ng mekanikal, tulad ng mas mataas na katigasan, mas mahusay na paglaban sa pagsusuot, at pinahusay na lakas ng pagdirikit. Sa kaibahan, ang mas mataas na presyur ay binabawasan ang enerhiya ng pagdating ng mga sputtered particle dahil sa mas madalas na pagbangga sa mga molekula ng gas. Nagreresulta ito sa isang hindi gaanong siksik, mas maliliit na patong, na maaaring negatibong nakakaapekto sa mga mekanikal na katangian ng pelikula, tulad ng mas mababang lakas ng pagdirikit at nabawasan ang tibay. Ang isang mas maliliit na patong ay maaaring magresulta sa pagtaas ng pagkamagaspang, na maaaring hindi kanais -nais sa ilang mga aplikasyon na nangangailangan ng makinis o optically malinaw na mga coatings.

Ang morpolohiya ng patong, kabilang ang pagkamagaspang at istraktura ng butil nito, ay malakas na naiimpluwensyahan ng presyon ng operating. Sa mas mababang mga panggigipit, ang mga sputtered atoms o molekula ay idineposito na may mas mataas na enerhiya, na nagreresulta sa mas maliit na butil at isang mas makinis, mas pantay na pelikula. Ito ay kapaki-pakinabang para sa pagkamit ng mga mataas na pagganap na coatings, tulad ng mga ginamit sa mga optical films o manipis na film na solar cells, kung saan kritikal ang pagkakapareho at kinis. Sa mas mataas na panggigipit, ang pagtaas ng bilang ng mga banggaan ay maaaring magresulta sa mas malaking butil at isang rougher na morphology sa ibabaw. Maaari itong humantong sa mga coatings na may pagtaas ng pagkamagaspang sa ibabaw, na maaaring katanggap -tanggap o kahit na kanais -nais sa ilang mga aplikasyon, tulad ng mga katalista o pandekorasyon na coatings, ngunit maaaring maging sanhi ng mga isyu sa mga aplikasyon ng katumpakan kung saan ang pagiging maayos ay isang priyoridad.

Magnetron sputtering coating machine $