真空コーティング装置のプロセスとは？動作原理は？

の真空コーティング機械による成膜プロセスは、真空蒸着コーティング、真空スパッタリングコーティング、真空イオンコーティングに分けられます。

1．真空蒸着コーティング

真空条件下で、金属や金属合金などの材料を蒸発させて基板表面に堆積させる蒸着コーティング法では、抵抗加熱を使用し、コーティング材料に電子ビームを照射して気相に蒸発させ、基板表面に堆積させることが多い。歴史的に、真空蒸着はPVD法で最初に使用された技術である。

2．スパッタリングコーティング

ガスは (Ar) 充填真空条件下でグロー放電にかけられます。このとき、アルゴン (Ar) 原子は窒素イオン (Ar) にイオン化され、イオンは電界の力によって加速され、コーティング材料で作られた陰極ターゲットに衝突します。ターゲットはスパッタリングされ、基板表面に堆積されます。スパッタリングコーティングで入射するイオンは、一般的にグロー放電によって得られ、10-2 Pa から 10 Pa の範囲です。そのため、スパッタリングされた粒子は、基板に向かって飛んでいるときに真空チャンバー内のガス分子と衝突しやすく、運動方向がランダムになり、堆積膜が均一になりやすくなります。

3．イオンコーティング

真空条件下で、特定のプラズマイオン化技術を用いて、コーティング材料の原子を部分的にイオン化します。同時に、多くの高エネルギー中性原子が生成され、基板に対して負のバイアスがかけられます。このようにして、深い負のバイアス下でイオンが基板表面に堆積され、薄膜が形成されます。