Lini Produksi Pelapisan Sputtering Magnetron Kontinu: Teknologi Deposisi Film Tipis Tingkat Lanjut Memimpin Pengembangan Industri

Jalur produksi pelapisan sputtering magnetron kontinu adalah teknologi canggih yang biasa digunakan untuk perlakuan permukaan material dan deposisi film tipis. Prinsip kerja dasarnya melibatkan pengendalian lintasan gerakan balok ion melalui medan magnet untuk mencapai deposisi sputtering di lingkungan bertekanan rendah. Dalam proses ini, ion argon dipercepat dan dibombardir pada permukaan target, atom target sputtering, yang kemudian diendapkan pada permukaan substrat untuk membentuk film yang seragam dan padat. Dalam proses sputtering magnetron, bagian yang paling kritis adalah "efek panduan medan magnet". Pada permukaan katoda target, medan magnet dihasilkan oleh perangkat elektromagnetik eksternal. Peran medan magnet adalah untuk membatasi partikel bermuatan dan membuatnya bergerak di sepanjang lintasan spesifik di dekat permukaan katoda target. Dengan meningkatkan kepadatan medan magnet, kepadatan plasma juga akan sangat meningkat. Ketika kepadatan plasma meningkat, efisiensi konsentrasi energi juga meningkat, sehingga meningkatkan kecepatan akselerasi dan laju sputtering ion argon. Di bawah aksi medan magnet, gas argon bersemangat menjadi ion argon. Ion argon ini dipercepat dan mengenai permukaan target. Tabrakan ini menghasilkan efek sputtering, yaitu, ion argon merobohkan atom pada permukaan bahan target, menyebabkan atom -atom bahan target "tergagap" ke lingkungan sekitarnya dalam bentuk ion atau atom. Bahan sputtered pada permukaan bahan target dipandu ke permukaan substrat dalam lingkungan vakum. Proses ini dicapai oleh ion atau atom di ruang antara bahan target dan substrat. Ketika bahan -bahan yang tergagap ini terbang ke permukaan substrat, mereka mulai menyetor dan melekat pada substrat. Saat proses sputtering berlanjut, lapisan film yang seragam secara bertahap terbentuk. Dengan menyesuaikan waktu sputtering, jenis material target dan parameter proses, jenis material, ketebalan, kepadatan dan keseragaman film dapat dikontrol. Misalnya, menggunakan bahan target yang berbeda akan mempengaruhi komposisi kimia dan sifat fisik film akhir. Waktu sputtering juga akan secara langsung mempengaruhi ketebalan film. Semakin lama waktu pengendapan, semakin tebal filmnya.
Keuntungan yang signifikan dari teknologi pelapisan sputtering magnetron kontinu adalah bahwa ia dapat beradaptasi dengan berbagai bahan target, termasuk logam, paduan, bahan keramik, dll. Target yang berbeda akan membentuk film yang berbeda selama proses sputtering. Film -film ini dapat digunakan untuk meningkatkan sifat fisik material, seperti kekerasan, ketahanan aus, konduktivitas, sifat optik, dll. Misalnya, film logam dapat meningkatkan konduktivitas bahan dan termal bahan; Film keramik dapat meningkatkan ketahanan korosi dan resistensi suhu tinggi. Lapisan sputtering magnetron kontinu juga dapat menghasilkan film reaktif, menggunakan reaksi antara gas dan target untuk menghasilkan oksida, nitrida, dan film lainnya. Film -film semacam itu memiliki keunggulan khusus dalam aplikasi tertentu, seperti ketahanan korosi, resistensi oksidasi, lapisan dekoratif dan aspek lainnya. Dibandingkan dengan teknologi sputtering tradisional, teknologi pelapisan sputtering magnetron terus menerus memiliki keunggulan yang signifikan, salah satunya adalah efisiensi tinggi dan kerusakan rendah. Karena adanya medan magnet, energi ion rendah ketika mereka menghubungi substrat, yang secara efektif menghambat kerusakan partikel bermuatan energi tinggi ke substrat, terutama untuk bahan seperti semikonduktor yang memiliki persyaratan kualitas permukaan yang sangat tinggi. Kerusakan jauh lebih rendah daripada teknologi sputtering tradisional lainnya. Melalui sputtering berenergi rendah ini, kualitas tinggi dan keseragaman film dapat dijamin, sambil mengurangi risiko kerusakan substrat.
Karena penggunaan elektroda magnetron, arus ion pemboman target yang sangat besar dapat diperoleh, sehingga mencapai laju etsa sputtering yang tinggi pada permukaan target, sehingga meningkatkan laju pengendapan film pada permukaan substrat. Di bawah probabilitas tabrakan yang tinggi antara elektron berenergi rendah dan atom gas, laju ionisasi gas sangat ditingkatkan, dan karenanya, impedansi gas buangan (atau plasma) sangat berkurang. Oleh karena itu, dibandingkan dengan sputtering dioda DC, bahkan jika tekanan kerja berkurang dari 1-10Pa menjadi 10^-2-10^-1Pa, tegangan sputtering berkurang dari beberapa ribu volt menjadi beberapa ratus volt, dan peningkatan efisiensi sputtering dan laju pengendapan merupakan urutan perubahan besarnya. Karena tegangan katoda rendah yang diterapkan pada target, medan magnet membatasi plasma ke ruang yang dekat dengan katoda, sehingga menekan pemboman substrat oleh partikel bermuatan energi tinggi. Oleh karena itu, tingkat kerusakan substrat seperti perangkat semikonduktor menggunakan teknologi ini lebih rendah dari metode sputtering lainnya.
Semua logam, paduan, dan bahan keramik dapat dibuat menjadi target. Melalui sputtering magnetron DC atau RF, pelapis logam murni atau paduan dengan rasio yang tepat dan konstan dapat dihasilkan, dan film reaktif logam juga dapat disiapkan untuk memenuhi persyaratan berbagai film presisi tinggi. Teknologi pelapisan sputtering magnetron kontinu banyak digunakan dalam industri informasi elektronik, seperti sirkuit terintegrasi, penyimpanan informasi, tampilan kristal cair, penyimpanan laser, peralatan kontrol elektronik dan bidang lainnya; Selain itu, teknologi ini juga dapat diterapkan pada bidang lapisan kaca; Ini juga memiliki aplikasi penting dalam industri seperti bahan tahan aus, resistensi korosi suhu tinggi dan produk dekoratif kelas atas. Dengan pengembangan teknologi yang berkelanjutan, jalur produksi pelapisan sputtering magnetron kontinu akan menunjukkan potensi besar mereka di lebih banyak bidang.