I loko o ka uhi ʻana i ka vacuum, ʻo ka kaohi ʻana i ka lewa kekahi o nā mea nui e pili ana i ka maikaʻi o ke kiʻiʻoniʻoni a me ke kūpaʻa o ke kaʻina hana. ʻOiai ke hana nei ke keʻena uhi ma lalo o ka vacuum, ʻaʻole kahi wahi "ʻole kinoea" piha ke kaiapuni waiho ʻana. ʻO nā kinoea i koe, nā kinoea hana, nā kinoea reactive, ke kahe kinoea, ke kaomi hana, a me nā kūlana pumping e launa pū mau me ka plasma a me nā ʻano waiho ʻana.
I ka hana maoli ʻana, nui nā hemahema uhi e pili ana i ka pahuhopu, cathode, substrate, a i ʻole ka lako mana hiki ke hoʻihoʻi ʻia i ka kaohi lewa paʻa ʻole. ʻO nā pilikia e like me ke kala kiʻiʻoniʻoni paʻa ʻole, ka hoʻopili maikaʻi ʻole, ka pale ʻana o ka kiʻiʻoniʻoni maʻamau, ka arcing nui, ka mānoanoa o ka kiʻiʻoniʻoni like ʻole, nā pinholes, a me ka loli o ka batch-to-batch e pili pinepine ana me nā loli i ka lewa hana.
No laila, no nā ʻōnaehana PVD ʻoihana, ʻaʻole pono e manaʻo ʻia ka kaohi ʻana o ka lewa e like me ka hoʻoponopono ʻana i ka mika kahe kinoea. He hana i hoʻonohonoho ʻia e pili ana i ke kaomi kumu, ka haku mele kinoea koena, ke kahe ʻana o ke kaʻina hana-kinoea, ke kaomi hana, ke kaomi hapa kinoea, ka conductance pumping, nā kūlana plasma, a me ka pane reactive-gas.
1. ʻAʻole ka Hana Mua ka Injection Gas, akā ʻo ka Mana ʻana i ka Vacuum Base
ʻO kahi hewa maʻamau i ka hana ʻana, ʻo ia ka nānā ʻana i nā palena o ke kinoea hana me ka nānā ʻole ʻana i ke kūlana o ke keʻena hakahaka ponoʻī.
Ma mua o ka hoʻokomo ʻana i nā kinoea hana, pono ke keʻena uhi e hōʻea i kahi kaomi kumu kūpono. ʻO ke kaomi kumu haʻahaʻa kūpono e kōkua i ka hōʻemi ʻana i ke koena oxygen, ka mahu wai, nā hydrocarbons, a me nā mea haumia ʻē aʻe. Hiki i kēia mau kinoea koena ke komo i ke kaʻina hana waiho ʻana a hoʻokomo ʻia i loko o ka ʻili e ulu ana, e hoʻopilikia ana i ka haku mele ʻana o ka ʻili, ka microstructure, ka hoʻopili ʻana, a me nā waiwai optical a uila paha.
He mea nui loa kēia no nā kaʻina hana PVD reactive. No ka laʻana, i ka wā e waiho ana i nā nitrides a i ʻole nā oxides, pono e hoʻokaʻawale ʻia ke kinoea reactive i manaʻo ʻia mai ka oxygen i kāohi ʻole ʻia a i ʻole ka mahu wai e waiho ana i loko o ke keʻena. A i ʻole, hiki i ka lewa reactive maoli ke ʻokoʻa nui mai ke ʻano hana ʻoiai ke hana maʻamau nei ka mea hoʻokele kahe nui.
I ka hana hana maoli, inā hoʻopuka koke ka meaʻai like i nā hopena uhi like ʻole, ʻaʻole pono ka nīnau mua e pili ana i ka loli ʻana o ka mana i manaʻo ʻia. Pono nō hoʻi e nānā inā ua loli ke kaomi kumu, ka manawa hoʻohaʻahaʻa, ka maʻemaʻe o ke keʻena, a me nā kūlana kinoea i koe.
2. He Hōʻailona Kaʻina Hana Koʻikoʻi ka Hana Pump-Down
Pono kahi ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe kinoea olakino i nā ʻano pump-down paʻa a hiki ke hana hou ʻia.
Inā lōʻihi ka manawa o ke keʻena e hiki ai i ke kaomi kumu i makemake ʻia ma mua o ka maʻamau, hiki paha i kēia ke hōʻike i ka hoʻonui ʻia ʻana o ke kinoea, ka haumia, ka liki ʻana o ka vacuum, ka hana pamu i hōʻino ʻia, a i ʻole ka makū nui i loko o ke keʻena.
ʻO nā kumu maʻamau o ka hoʻopuka ʻana i nā kinoea e komo pū me nā mea substrate, nā mea paʻa, nā koena polymer, ka ʻaila vacuum, nā ʻili o ke keʻena i haumia, a me ka makū i omo ʻia. Hiki i kekahi mau mea ke hoʻomau i ka hoʻokuʻu ʻana i nā kinoea ma hope o ka hiki ʻana o ke keʻena i kahi kaomi i ʻae ʻia, e hopena ana i nā kūlana hana paʻa ʻole i ka wā o ka waiho ʻana.
No laila, ʻo ka pilina ma waena o ka manawa hoʻemi i ka pauma, ke kaomi hope loa, ka piʻi ʻana o ke kaomi, a me ke kūpaʻa o ke kaʻina hana hiki ke hāʻawi i ka ʻike waiwai e pili ana i ke kūlana o ka ʻōnaehana vacuum.
No nā lako hana, ʻo ka nānā ʻana i ke ʻano o ke piʻi ʻana o ke kaomi ma hope o ka hoʻokaʻawale ʻana mai ka ʻōnaehana pamu hiki ke kōkua i ka hoʻokaʻawale ʻana ma waena o kahi leaka maoli a me ka outgassing maʻamau. He mea pono loa kēia i ka wā e hoʻoponopono ai i ka pilikia.
3. Hoʻoholo ke Kaomi Hana i ke Kaiapuni Halihali
Ma hope o ka hoʻokō ʻana i kahi vacuum kumu kūpono, hoʻokomo ʻia ke kinoea hana a komo ke keʻena i ke ʻano kaomi hana.
Hoʻopili pololei ke kaomi hana i ke ala manuahi awelika o nā ʻātoma sputtered, ions, a me nā electrons. No laila, hoʻopilikia ia i nā ʻano plasma, ka helu deposition, ionization, particle scattering, a me ka angular distribution o ka deposition flux.
Ma ke kaomi haʻahaʻa, hiki i nā ʻano sputtered ke hele ma loko o ke keʻena me nā collisions liʻiliʻi, e hopena ana i kahi flux deposition directional. Hiki i kēia ke lilo i mea maikaʻi no kekahi mau noi akā hiki ke hoʻonui i nā hopena shading ma nā ʻāpana paʻakikī ʻekolu-dimensional.
I ka piʻi ʻana o ke kaomi, e lilo pinepine ana nā kuʻi ʻana ma waena o nā ʻano waiho ʻana a me nā molekala kinoea. E lilo ana ke kahe waiho ʻana i mea hoʻopuehu nui ʻia, hiki ke hoʻomaikaʻi i ka uhi ʻana ma nā ʻili i hoʻokahe ʻia akā hiki nō hoʻi ke hōʻemi i ka pono o ka waiho ʻana a hoʻololi i ke ʻano o ke kiʻiʻoniʻoni.
No laila, ʻaʻole pono e manaʻo ʻia ke kaomi hana he waiwai wale nō ia e pono ai ke "hoʻonohonoho pololei." He loli kaʻina hana ia e hoʻololi pololei i ke kinetics halihali o nā ʻano waiho ʻana.
4. ʻAʻole like ke kahe ʻana o ke kinoea a me ke kaomi
I ka hana PVD maoli, hoʻomalu pinepine ʻia ke kahe ʻana o ke kinoea me ka hoʻohana ʻana i kahi mea hoʻokele kahe nui (MFC), ʻoiai ua hoʻoholo ʻia ke kaomi o ke keʻena e ke kaulike ma waena o ka hoʻokomo ʻana o ke kinoea a me ka hiki ke pamu.
He mea nui loa kēia ʻokoʻa.
ʻAʻole pono ka nui o ke kahe kinoea like e hoʻopuka i ke kaomi hana like ma lalo o nā kūlana ʻōnaehana vacuum like ʻole. Inā loli ka wikiwiki o ka pamu, ke kūlana throttle-valve, ke alakaʻi o ke keʻena, a i ʻole ke ala kahe kinoea kūloko, hiki ke loli ke kaomi hopena.
Eia kekahi laʻana, inā hana hewa kahi valve throttle a i ʻole ka ʻōnaehana pumping, hiki i ka mea hoʻohana ke hoʻonui i ke kahe kinoea e uku no kahi ʻokoʻa kaomi. ʻOiai hiki i ke kaomi ke hoʻi i ka waiwai i manaʻo ʻia no kekahi manawa, ua loli paha ke kahe kinoea maoli a me nā kūlana plasma.
No laila, nānā pinepine nā ʻenekinia hana akamai i ke kahe ʻana o ke kinoea a me ke kaomi o ke keʻena, ma mua o ka hoʻohana ʻana i kēlā me kēia palena ma ke ʻano he kuhikuhi hana hoʻokahi wale nō.
5. ʻOi aku ka maʻalahi o ka Reactive Gas Control
No nā kaʻina hana PVD reactive e like me TiN, CrN, TiAlN, Al₂O₃, SiO₂, a me nā uhi hui ʻē aʻe, lilo ka kaohi ʻana i ka lewa i mea paʻakikī loa.
Ke komo pololei nei ke kinoea reactive i ka hoʻokumu ʻia ʻana o ke kiʻiʻoniʻoni. Hiki i ka naikokene, oxygen, acetylene, methane, a i ʻole nā kinoea reactive ʻē aʻe ke hana me nā ʻano i hoʻoheheʻe ʻia a i ʻole sputtered e hoʻoholo ai i ka haku mele kiʻiʻoniʻoni hope loa.
No laila, ʻo kahi loli liʻiliʻi i ke kaomi hapa kinoea reactive e hana i kahi loli nui i nā waiwai ʻiliʻili.
No ka laʻana, ʻo ke kahe ʻana o ka naikokene lawa ʻole e hopena i ka nitridation piha ʻole, ʻoiai ʻo ka naikokene nui e hoʻopilikia i ka helu deposition, nā ʻano plasma, ke ʻano o ka pahuhopu, a me ka haku mele ʻana o ke kiʻiʻoniʻoni. I ka reactive magnetron sputtering, hiki i ka hoʻolauna nui ʻana o ke kinoea reactive ke alakaʻi i ka make ʻana o ka pahuhopu, kahi e hana ai kahi papa hui ma ka ʻili o ka pahuhopu a hoʻololi i nā ʻano sputtering.
ʻO kēia ke kumu e koi pinepine ai ka reactive sputtering i ka kaohi hana ʻoi aku ka paʻakikī ma mua o ka waiho ʻana o nā metala maʻamau.
6. He pilikia maʻamau ka lāʻau make i ka pahuhopu
I ka reactive magnetron sputtering, ʻo ka lāʻau make i ka pahuhopu kekahi o nā pilikia maʻamau e pili ana me ka kaohi ʻana i ka lewa.
Ke piʻi aʻe ke kaomi hapa o ke kinoea reactive ma mua o kahi pae i manaʻo ʻia, hiki ke uhi ʻia ka ʻili o ka pahuhopu e kahi papa hui. A laila e hoʻololi ka pahuhopu mai kahi kūlana sputtering metala i kahi kūlana make.
Hiki i kēia hoʻololi ke hana i nā loli i ka wikiwiki o ka sputtering, ka voltage hoʻokuʻu, ke au hoʻokuʻu, ka hoʻokuʻu ʻana o nā electron lua, ka wikiwiki o ka waiho ʻana, a me ka haku mele ʻana o ke kiʻiʻoniʻoni.
ʻOi aku ka paʻakikī o ka pilikia no ka mea ʻo ka pilina ma waena o ke kahe kinoea reactive a me ke kūlana pahuhopu he nonlinear pinepine. ʻO kahi loli liʻiliʻi i ke kahe kinoea e hoʻopuka i kahi loli nui ʻole i ke kūlana kaʻina hana.
No ka hana nui ʻana, ʻo ka hilinaʻi wale ʻana i kahi kahe kinoea reactive paʻa paha ʻaʻole lawa. Hiki i nā ʻōnaehana holomua ke hoʻohana i ka mana loop pani ʻia e pili ana i ka hoʻokuʻu ʻana o ka optical, nā ʻano hoʻokuʻu, ke ana ʻana o ke kaomi hapa, a i ʻole nā hōʻailona hana ʻē aʻe e hoʻopaʻa i ka puka makani reactive deposition.
7. Hoʻopilikia pololei ka maʻemaʻe o ke keʻena i ke kūpaʻa o ka lewa
ʻAʻole hilinaʻi wale ka kaohi ʻana o ka lewa i ka ʻōnaehana hoʻolako kinoea. He mea nui like ke kūlana o loko o ke keʻena uhi.
I ka wā o nā pōʻaiapuni hana hou ʻia, hōʻiliʻili mālie nā mea uhi ma nā paia o ke keʻena, nā pale, nā mea paʻa substrate, a me nā ʻāpana kūloko ʻē aʻe. Hiki i kēia mau waihona ke lilo i kumu o ka haumia ʻāpana a i ʻole ka hoʻopuka ʻana i waho o ke kinoea. Hiki i kekahi mau waihona ke hana me nā kinoea hana a hoʻokuʻu paha i nā kinoea i omo mua ʻia i ka wā o ka hoʻomehana ʻana a me ka hana plasma ma hope.
Hiki i kēia ke hoʻololi mālie i ka lewa o ke keʻena maoli ʻoiai ke loli ʻole ke ʻano o ke kaʻina hana.
No kēia kumu, ʻo ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ke keʻena maʻamau, ke hoʻololi ʻana i ka pale kaua, ka mālama ʻana i nā mea paʻa, a me ka nānā ʻana i ka sila vacuum he mau ʻāpana koʻikoʻi ia o ka hoʻokele lewa.
ʻAʻole wale ka hopena o kahi papa hana paʻa kahi kaʻina hana PVD paʻa. Aia ia i ka mālama ʻana i kahi ʻano kino paʻa i loko o ke keʻena.
8. He mea nui ka hoʻolaha kinoea e like me ka nui o ke kinoea
ʻO kekahi pilikia kūpono, ʻo ka nui o ke kinoea e komo ana i loko o ke keʻena ʻaʻole ia e hōʻoia i kahi lewa hana like.
ʻO ka hoʻolālā a me ke kūlana o ke komo kinoea, ke poʻo ʻauʻau, ka baffle, ka puka pumping, ka throttle valve, a me ka mea paʻa substrate e hoʻoholo ai pehea e hoʻolaha ʻia ai ke kinoea i loko o ke keʻena.
Hiki i ka hoʻolaha kinoea maikaʻi ʻole ke hana i nā loli kūloko i ka nui o ke kinoea reactive a i ʻole ka nui o ka plasma. ʻO ka hopena paha he mau ʻano ʻoniʻoni like ʻole a i ʻole nā mānoanoa ma nā wahi like ʻole ma ka substrate.
He mea nui loa kēia no nā ʻōnaehana uhi ʻāpana nui a me nā lako hana me ka hiki ke hoʻouka kiʻekiʻe.
No laila, i ka hoʻonui ʻana i kahi mīkini uhi hakahaka, pono e noʻonoʻo pū ʻia ka hoʻolālā kahe kinoea me ka hoʻonohonoho kumu plasma, ka hoʻohuli substrate, ke ʻano pumping, a me ke ʻano o ke keʻena.
9. Ke loli koke ka uhi ʻana, e nānā mua i ka lewa
I ka hana maoli ʻana, ʻike pinepine ʻia nā pilikia o ka uhi ʻana e like me nā loli koke i ke kala, ka paʻakikī, ka hoʻopili ʻana, ka mānoanoa o ke kiʻiʻoniʻoni, a i ʻole ka hana uila.
Ke hana ʻia kēia, he mea hoʻowalewale ia e hoʻoponopono koke i ka mana hoʻokomo, ka manaʻo substrate, a i ʻole ka manawa hoʻokomo. Eia nō naʻe, pono e nānā mua ʻia nā loli e pili ana i ka lewa.
ʻO kahi kaʻina hana hoʻoponopono pilikia kūpono, ʻo ia ka hoʻohālikelike ʻana i ka ʻikepili hana o kēia manawa me ke kūlana hana maʻamau: kaomi kumu, ka manawa hoʻemi pahū, ke kaomi hana, ke kahe o ke kinoea hana, ke kahe kinoea reactive, ke kūlana throttle-valve, ke ana uila/au hoʻokuʻu, ka mahana o ka substrate, a me ka helu deposition.
Inā ua loli kekahi o kēia mau palena, hiki iā ia ke hāʻawi i kahi wehewehe pololei ma mua o ka hoʻololi wale ʻana i ke ʻano hana uhi.
ʻO ke ʻano kūikawā, inā ʻaʻole i loli ke hoʻonohonoho ʻana o ke kahe kinoea akā ua neʻe ke kaomi o ke keʻena, aia paha ka pilikia ma ka ʻōnaehana pamu, ka valve kaohi kaomi, ka lako kinoea, ke alakaʻi o ke keʻena, a i ʻole ke kūlana leakage, ma mua o ka mea uhi ponoʻī.
10. ʻO ka Mana o ka Lewa he pilikia Mana ʻōnaehana hope loa
ʻO ka ʻike hana i hōʻiliʻili ʻia mai ka uhi ʻana o ka vacuum ʻoihana e hōʻike ana ʻaʻole hiki ke hoʻokaʻawale ʻia ka kaohi o ka lewa mai ka ʻōnaehana vacuum holoʻokoʻa.
Hoʻoholo nā pamu hakahaka i ka hiki ke pamu o ke keʻena. Hoʻoholo ka ʻōnaehana hāʻawi kinoea i ka hoʻokomo kinoea. Hoʻoponopono ka valve throttle i ka pilina ma waena o ke kahe kinoea a me ke kaomi o ke keʻena. Hoʻoholo ke kumu plasma pehea e ionized ai ke kinoea a launa pū me nā ʻano deposition. Hoʻoholo ka ʻōnaehana substrate pehea e launa pū ai ka workpiece me ka plasma.
Hana like kēia mau ʻōnaehana, a ʻo kahi loli i hoʻokahi palena hiki ke hoʻopili i kekahi mau mea ʻē aʻe.
No laila, pono i kahi kaʻina hana PVD makua ke hoʻokumu i kahi puka makani kaʻina hana paʻa ma mua o ka hilinaʻi ʻana i hoʻokahi palena paʻa. ʻO ka pahuhopu ka hōʻoia ʻana e noho mau ana ke kaomi vacuum, ke kahe kinoea, nā ʻano plasma, nā kūlana substrate, a me nā palena deposition i loko o kahi pae i kāohi ʻia i ka wā o ka hana ʻana.
Hopena
ʻO ka kaohi ʻana i ka lewa kekahi o nā mea nui o ka uhi ʻana i ka vacuum paʻa. Mai ke kaomi kumu a me ka hoʻokele kinoea koena a hiki i ke kaomi hana, ke kahe ʻana o ke kinoea, ke kaomi hapa reactive-gas, ka lāʻau make i ka pahuhopu, a me ka maʻemaʻe o ke keʻena, hiki i kēlā me kēia mea ke hoʻololi i ka uhi hope loa.
No ka waiho ʻana o PVD maʻamau, hāʻawi nā kūlana lewa paʻa i kahi kumu no ka ulu ʻana o ka ʻiliʻili hiki ke hana hou ʻia. No ka reactive sputtering a me nā kaʻina hana ʻē aʻe i kōkua ʻia e ka plasma, lilo ka kaohi lewa pololei i mea koʻikoʻi loa no ka mea ke komo pololei nei ka haku mele kinoea i ka hoʻokumu ʻana o ka ʻiliʻili.
No laila, ʻo ka pahuhopu maoli o ka kaohi ʻana i ka lewa, ʻaʻole ia e mālama wale i kahi kaomi a i ʻole ke kahe kinoea. ʻO ia ke hoʻokumu ʻana i kahi kūlana hoʻopaʻa paʻa a hiki ke hana hou ʻia kahi e noho ai ka plasma, nā ʻano hoʻopaʻa, ka substrate, a me ka lewa reactive i kahi kūlana i kāohi ʻia.
No nā lako hana uhi hakahaka ʻoihana, pono kēia i ka hoʻolālā hoʻonohonoho ʻia o ka ʻōnaehana pamu hakahaka, ka ʻōnaehana hoʻouna kinoea, ka ʻōnaehana kaohi kaomi, ke kumu plasma, ke ʻano o ke keʻena, a me nā polokalamu kaohi kaʻina hana.
-Ua paʻi ʻia kēia ʻatikala emea hana lako uhi vacuumʻO Zhenhua Vacuum
Ka manawa hoʻouna: Aug-08-2026