Hur en magnetron sputtering vakuumbeläggningsmaskin fungerar- Ningbo Danko Vacuum Technology Co., Ltd.

Hur en magnetron sputtering vakuumbeläggningsmaskin fungerar

Magnetronsputtering är en populär vakuumbeläggningsteknik som används för att skapa funktionella och dekorativa filmer för ett brett utbud av applikationer. Tekniken används allmänt inom elektronikindustrin, till exempel vid produktion av elektroniska komponenter såsom mikroprocessorer, minneschips, mikrokontroller och transistorer.

Sputteringsprocessen involverar bombardemang av ett målmaterial med högspännings DC eller pulserad likström, RF eller AC-effekt. Processen kräver också en högvakuumkammare och pumpar för att hålla miljön så ren som möjligt.

Innan sputteringsprocessen kan påbörjas måste kammaren fyllas med en lämplig gas för processen. Denna gas är i allmänhet argon men andra gaser såsom syre kan också användas. Rätt typ av gas beror på att de specifika materialen deponeras och vilka egenskaper som krävs för att beläggningen ska utföra sin avsedda funktion.

Beroende på processen du letar efter kommer kraftsystemet att variera, men alla har samma kärnprincip: högspänning DC eller pulserad likströmsflöden genom katoden där sputterpistolen och målmaterialet sitter. Denna kraft måste rampa upp från en lägre spänning innan de utlöser avsättningsprocessen helt.

Katoden i sig är monterad ovanför underlaget och kan vara runda eller rektangulära i form för att passa dina applikationskrav. Den runda konfigurationen är bäst för enstaka substratsystem, medan den rektangulära katoden är idealisk för in-line-system.

När sputteringsprocessen är klar är det dags att ladda underlaget i den huvudsakliga dispositionskammaren och förbereda den för avsättning. Detta görs vanligtvis genom att fästa det till en underlagshållare som håller underlaget och säkrar det i kammaren. Hållaren kan också ha ett alternativ att ladda underlaget in och ut utan att kompromissa med vakuumnivån.

I många magnetronsputningssystem laddas substratet in i deponeringskammaren genom en grind, vilket gör att den kan flytta in och ut ur lastlåskammaren utan att kompromissa med vakuummiljön. Detta förhindrar skador på underlaget eller materialet och möjliggör en snabb förändring av deponeringsmaterialet.

När underlaget har laddats placeras det inuti huvudavlagringskammaren där en sputterpistol med det önskade beläggningsmaterialet och en sputterpistol för gasen som ska pumpas in i kammaren kommer att placeras. När gasen är på plats skapar ett starkt magnetfält bakom målmaterialet villkoren för att sputtering ska inträffa.

Under sputteringsprocessen matar ut joner med hög energi från målmaterialet till underlaget. Dessa joner har en hög jontäthet, vilket gör dem relativt stabila i den sputterande atmosfären och ger upphov till höga avsättningshastigheter. Jonmorfologin för det material som är sputterat på ytan beror på flera faktorer, inklusive jonpolarisationsvinkeln och ytbindande energi hos jonerna.

Den sputtrande jontätheten och sputtrande hastigheten för metallatomerna kommer också att påverkas av trycket vid vilket plasma skapas, dvs MTORR-trycket, som kan sträcka sig från 10-3 till cirka 10-2. Den sputteringsmaterialet för material såsom isolatorer och ledande material kommer att reduceras på grund av de lägre jonjoniseringspotentialerna för dessa material.

Magnetron sputtrande beläggningsmaskin

Multi-Arc Ion & Sputtering-beläggningar kan deponeras i ett brett spektrum av färger. Rang of Colors kan förbättras ytterligare genom att införa reaktiva gaser i kammaren under deponeringsprocessen. De allmänt använda reaktiva gaserna för dekorativa beläggningar är kväve, syre, argon eller acetylen. De dekorativa beläggningarna produceras i ett visst färgområde, beroende på metall-till-gas-förhållandet i beläggningen och beläggningens struktur. Båda dessa faktorer kan ändras genom att ändra deponeringsparametrarna.

Före deponering rengörs delarna så att ytan är fri från damm eller kemiska föroreningar. När beläggningsprocessen har börjat övervakas och styrs alla relevanta processparametrar kontinuerligt av ett automatiskt datorkontrollsystem.

• Substratmaterial: glas, metall (kolstål, rostfritt stål, mässing), keramik, plast, smycken.

• Strukturtyp: Vertikal struktur, #304 rostfritt stål.

• Beläggningsfilm: Multifunktionell metallfilm, kompositfilm, transparent ledande film, reflektans-ökande film, elektromagnetisk skärmfilm, dekorativ film.

• Filmfärg: flera färger, pistolsvart, titan gyllene färg, rosgyllene färg, rostfritt stålfärg, lila färg, mörk svart, mörkblå och andra fler färger.

• Filmtyp: Tin, CRN, ZRN, TICN, TICRN, TINC, TIALN och DLC.

• Förbrukningsartiklar i produktion: titan, krom, zirkonium, järn, legeringsmål; planmål, cylindriskt mål, tvillingmål, motsatt mål.

Dela: