Распыление мишени, как основная технология поверхностной инженерии и технологии тонких пленок, относится к использованию ионов или других заряженных частиц для поражения мишени в высокоэнергетическом состоянии, тем самым запуская передачу кинетической энергии и материальный транспорт атомов или молекул мишени. . Возбужденные атомы или молекулы отрываются от поверхности мишени и высокоскоростным движением осаждаются на подложку, образуя тонкую пленку с однородной или специфической структурой.
1. Классификация
(1) Распыление постоянным током
Принцип: распыление постоянным током использует источник постоянного тока в качестве источника энергии и в основном подходит для целей с хорошей проводимостью, таких как металлы.
Особенности: Он имеет преимущества простого оборудования, простоты эксплуатации и высокой скорости осаждения. Это не относится к изоляционным материалам, поскольку они не могут обеспечить эффективный перенос заряда.
(2) Радиочастотное распыление
Принцип: при радиочастотном распылении используется радиочастотная мощность (обычно в диапазоне МГц), поэтому можно также распылять непроводящие материалы (например, керамику, оксиды).
Особенности: Способен распылять изоляционные материалы с более высокой однородностью нанесения. Однако из-за сложной системы электропитания и управления стоимость и сложность обслуживания относительно высоки.
(3) Магнетронное распыление
Принцип: В основе традиционного распыления магнитное поле создается путем размещения магнитов рядом с мишенью, тем самым повышая плотность и стабильность плазмы.
Особенности: Повышенная эффективность распыления и качество пленки, снижение целевого расхода. Может работать при более низком давлении воздуха, тем самым уменьшая воздействие частиц газа на пленку.
(4) Реактивное распыление
Принцип: во время процесса распыления химически активные газы (такие как кислород, азот) вводятся в рабочую атмосферу для химической реакции с атомами мишени с образованием составной пленки.
Особенности: Можно приготовить различные составные пленки, такие как оксиды, нитриды, карбиды и т. д. Однако контроль сложен и требует точной регулировки расхода и давления реактивного газа.
(5) Мощное импульсное магнетронное распыление.
Принцип: используйте мощный импульсный источник питания для генерации плазмы высокой плотности в течение короткого периода времени, чтобы увеличить скорость распыления.
Особенности: Можно получить более гладкие и плотные пленки. Но из-за высокого энергопотребления управление температурным режимом и долговечность устройства становятся проблемами.
2.Приложение
(1) Полупроводниковая промышленность
Технология напыления используется для нанесения проводящих, изолирующих и экранирующих слоев, которые имеют решающее значение для изготовления высокопроизводительных интегральных схем и микроэлектронных устройств.
(2) Оптические приложения
Зеркала и просветляющие покрытия. Тонкие пленки, полученные методом напыления, можно использовать для изготовления различных оптических компонентов, таких как линзы, линзы и зеркала в лазерных системах. Светопоглощающий слой и проводящий слой в солнечных элементах также часто готовят методом напыления.
(3) Декоративное покрытие
Автомобильная и строительная промышленность: Напыленные пленки используются для декоративных покрытий автомобильных деталей и строительных материалов, не только придавая эстетичный внешний вид, но и повышая износостойкость и коррозионную стойкость материала. В корпусах и декоративных частях бытовой электроники, такой как мобильные телефоны и компьютеры, также часто используется технология напыления для покрытия износостойких и красивых пленок.
(4) Специальные функциональные пленки
Он может наносить на поверхности инструментов и форм пленки высокой твердости и износостойкости, продлевая срок службы инструментов. Кроме того, напыленные пленки можно использовать для регулирования светопропускания в технологии «умных окон» для зданий и автомобилей.
(5) Биомедицинская область
Биосовместимые пленки обычно наносятся методом напыления для повышения совместимости искусственных суставов или зубных имплантатов с телом человека.
FANMETAL может предоставить клиентам различные металлические мишени для распыления, такие как мишени для распыления титана и алюминия, вольфрамовые мишени, мишени для распыления металлического хрома и т. д.
