La pulverización catódica por magnetrón al vacío es especialmente adecuada para recubrimientos de deposición reactiva. De hecho, este proceso permite depositar películas delgadas de cualquier material de óxido, carburo y nitruro. Además, es particularmente idóneo para la deposición de estructuras de película multicapa, incluyendo diseños ópticos, películas de color, recubrimientos resistentes al desgaste, nanolaminados, recubrimientos de superred, películas aislantes, etc. Ya en 1970, se desarrollaron ejemplos de deposición de películas ópticas de alta calidad para una variedad de materiales de capa óptica. Estos materiales incluyen materiales conductores transparentes, semiconductores, polímeros, óxidos, carburos y nitruros, mientras que los fluoruros se utilizan en procesos como el recubrimiento por evaporación.
La principal ventaja del proceso de pulverización catódica por magnetrón es el uso de procesos de recubrimiento reactivos o no reactivos para depositar capas de estos materiales y un buen control de la composición de la capa, el espesor de la película, la uniformidad del espesor de la película y las propiedades mecánicas de la capa. El proceso tiene las siguientes características.
1. Alta tasa de deposición. Gracias al uso de electrodos de magnetrón de alta velocidad, se obtiene un gran flujo de iones, lo que mejora eficazmente la tasa de deposición y la tasa de pulverización de este proceso de recubrimiento. En comparación con otros procesos de recubrimiento por pulverización catódica, la pulverización catódica con magnetrón ofrece una alta capacidad y un alto rendimiento, y se utiliza ampliamente en diversas producciones industriales.
2. Alta eficiencia energética. El objetivo de pulverización catódica por magnetrón generalmente elige un voltaje dentro del rango de 200 V a 1000 V, normalmente 600 V, porque el voltaje de 600 V está justo dentro del rango efectivo más alto de eficiencia energética.
3. Baja energía de pulverización catódica. Se aplica un voltaje bajo al blanco del magnetrón y el campo magnético confina el plasma cerca del cátodo, lo que impide que partículas cargadas de mayor energía se lancen sobre el sustrato.
4. Baja temperatura del sustrato. El ánodo puede utilizarse para desviar los electrones generados durante la descarga, sin necesidad de soporte del sustrato, lo que reduce eficazmente el bombardeo electrónico sobre este. Por lo tanto, la temperatura del sustrato es baja, lo cual resulta ideal para algunos sustratos plásticos que no son muy resistentes a los recubrimientos a altas temperaturas.
5. El grabado superficial del blanco de pulverización magnetrónica no es uniforme. Esta irregularidad se debe a la distribución desigual del campo magnético del blanco. La mayor parte de la tasa de grabado se concentra en una zona específica, lo que reduce su tasa de utilización efectiva (solo entre un 20 % y un 30 %). Por lo tanto, para mejorar la utilización del blanco, es necesario modificar la distribución del campo magnético mediante algún método, o bien, utilizar imanes móviles en el cátodo también puede optimizar dicha utilización.
6. Objetivo compuesto. Se puede fabricar un objetivo compuesto con recubrimiento de película de aleación. Actualmente, el proceso de pulverización catódica con objetivo magnetrón compuesto se ha aplicado con éxito sobre películas de aleación de Ta-Ti, (Tb-Dy)-Fe y Gb-Co. La estructura del objetivo compuesto tiene cuatro tipos: objetivo redondo incrustado, objetivo cuadrado incrustado, objetivo cuadrado pequeño incrustado y objetivo sectorial incrustado. El uso de la estructura de objetivo sectorial incrustado es mejor.
7. Amplia gama de aplicaciones. El proceso de pulverización catódica por magnetrón puede depositar muchos elementos, los más comunes son: Ag, Au, C, Co, Cu, Fe, Ge, Mo, Nb, Ni, Os, Cr, Pd, Pt, Re, Rh, Si, Ta, Ti, Zr, SiO, AlO, GaAs, U, W, SnO, etc.
La pulverización catódica por magnetrón es uno de los procesos de recubrimiento más utilizados para obtener películas de alta calidad. Gracias a su nuevo cátodo, ofrece una alta utilización del objetivo y una elevada tasa de deposición. El proceso de recubrimiento por pulverización catódica por magnetrón al vacío de Guangdong Zhenhua Technology se utiliza ampliamente en el recubrimiento de sustratos de gran superficie. Este proceso no solo se emplea para la deposición de películas monocapa, sino también para el recubrimiento de películas multicapa. Además, se utiliza en procesos rollo a rollo para películas de embalaje, películas ópticas, laminación y otros recubrimientos de películas.
Fecha de publicación: 7 de noviembre de 2022