Processen med hul katodeionbelægning er som følger:
1. Læg Chin-barrer i kollapsen.
2. Montering af emnet.
3. Efter evakuering til 5 × 10⁻³ Pa indføres argongas i belægningskammeret fra sølvrøret, og vakuumniveauet er omkring 100 Pa.
4. Tænd for bias-strømmen.
5. Efter at lysbuen er tændt, antændes hulkatodeudladningen. Glødeudladningen genereres i knaprøret. Udladningsspændingen er 800~1000V, og lysbuestrømmen er 30~50A. På grund af den hulkatodeeffekt, der opstår ved glødeudladningen, er der en høj glødeudladningsstrømtæthed. Den høje tæthed af atomioner i sølvrøret bombarderer væggen af vinkelrøret. Rørvæggen varmes hurtigt op til elektronudledningen. Udladningstilstanden fra glødeudladningen ændrer sig pludselig til lysbueudladning. Spændingen er 40~70V, strømmen er 80~300A. Sølvrørets temperatur når over 2300K. Glødelampen udsender en strøm af lysbueelektroner med høj tæthed fra røret, som sendes til anoden.
6. Justering af vakuumniveau. Vakuumniveauet for glødeudladning fra hulkatodepistolen er omkring 100 Pa, og vakuumgraden for belægning er 8 × 10-1 ~ 2 Pa. Derfor skal den indkommende argongas reduceres så hurtigt som muligt efter tænding af lysbueudladningen, og vakuumniveauet justeres til et område, der er egnet til belægning.
7. Titanbelagt basislag. Elektroner strømmer til den anodisk kollapsede Chin-metalbarre, omdannelse af kinetisk energi til termisk energi, fordampning af Chin-metallet ved opvarmning, dampatomer når emnet og danne en titanfilm.
8. Aflejring af TiN. Nitrogengas tilføres belægningskammeret. Nitrogengas og fordampede atomer ioniseres til nitrogen- og titanioner. Over diglen er der en højere sandsynlighed for uelastiske kollisioner mellem titandampatomer og tætte strømme af lavenergielektroner. Metaldissociationshastigheden er så høj som 20%~40%. Titanioner reagerer mere kemisk med reaktionsgassen nitrogen. Aflejringen resulterer i et nitridkappefilmlag. Den hule katodepistol er både en fordampningskilde og en anden ioniseringskilde. Under belægningen skal strømmen i den elektromagnetiske spole omkring diglen også justeres. Elektronstrålen fokuseres på midten af kollapset, hvilket øger elektronstrømmens effekttæthed.
9. Sluk. Når filmtykkelsen når den forudbestemte filmtykkelse, skal du slukke for lysbuestrømforsyningen, biasstrømforsyningen og luftforsyningen.
Opslagstidspunkt: 8. juli 2023