Magnetronpihustuskatmine toimub hõõglahendusega, madala tühjendusvoolutiheduse ja katmiskambris oleva plasmatihedusega. Seetõttu on magnetronpihustustehnoloogial puudusi, näiteks madal kilealuspinna sidumisjõud, madal metalli ionisatsioonikiirus ja madal sadestumiskiirus. Magnetronpihustuskatmismasinas on kaarlahendusseade, mis saab kaarlahenduse tekitatud kaarplasmas tekkivat suure tihedusega elektronvoogu kasutada tooriku puhastamiseks. Samuti saab see osaleda katmises ja abisadestamises.
Magnetronpihustuskatmismasinasse lisatakse kaarlahendusvooluallikas, mis võib olla väike kaarallikas, ristkülikukujuline tasapinnaline kaarallikas või silindriline katoodkaarallikas. Katoodkaarallika tekitatud suure tihedusega elektronvoog võib kogu magnetronpihustuskatmisprotsessis täita järgmisi rolle:
1. Puhastage töödeldav detail. Enne katmist lülitage sisse katoodkaarallikas jne, ioniseerige gaas kaareelektronvooluga ja puhastage töödeldav detail madala energia ja suure tihedusega argooniioonidega.
2. Kaareallikas ja magnetiline juhtkatt kaetakse koos. Kui magnetroni pihustuskatt helenduslahendusega aktiveeritakse katmiseks, aktiveeritakse ka katoodkaarallikas ja mõlemad katteallikad kaetakse samaaegselt. Kui magnetroni pihustuskattmaterjali ja kaareallika kattmaterjali koostis on erinev, saab kanda mitu kihti kile ja katoodkaarallika poolt sadestatud kilekiht on mitmekihilise kile vahekiht.
3. Katoodi kaarallikas tagab katmisel osalemise ajal suure tihedusega elektronide voolu, suurendades kokkupõrke tõenäosust pritsitud metallkile kihi aatomite ja reaktsioonigaasidega, parandades sadestumiskiirust, metalli ionisatsioonikiirust ning mängides rolli sadestumise abistamisel.
Magnetronpihustuskatmismasinas konfigureeritud katoodkaareallikas ühendab puhastusallika, katteallika ja ionisatsiooniallika, mängides positiivset rolli magnetronpihustuskatte kvaliteedi parandamisel, kasutades kaareplasmas kaareelektronide voogu.
Postituse aeg: 21. juuni 2023