მყარი საფარის დატანის ტრადიციული ტექნიკა

1. თერმული CVD ტექნოლოგია

მყარი საფარი ძირითადად მეტალო-კერამიკული საფარია (TiN და ა.შ.), რომელიც წარმოიქმნება საფარში ლითონის რეაქციით და რეაქტიული გაზიფიკაციით. თავდაპირველად, თერმული CVD ტექნოლოგია გამოიყენებოდა თერმული ენერგიით შერწყმული რეაქციის გააქტიურების ენერგიის უზრუნველსაყოფად 1000 ℃ მაღალ ტემპერატურაზე. ეს ტემპერატურა შესაფერისია მხოლოდ TiN-ის და სხვა მყარი საფარის ცემენტირებულ კარბიდის ხელსაწყოებზე დასაფენად. ჯერჯერობით, ეს კვლავ მნიშვნელოვანი ტექნოლოგიაა TiN-Al2O3 კომპოზიტური საფარის ცემენტირებულ კარბიდის ხელსაწყოების თავებზე დასაფენად.

1. ღრუ კათოდური იონური საფარი და ცხელი მავთულის რკალური იონური საფარი

1980-იან წლებში დაფარული საჭრელი ხელსაწყოების დასაფენად გამოიყენებოდა ღრუ კათოდური იონური საფარი და ცხელი მავთულის რკალური იონური საფარი. ორივე ეს იონური საფარის ტექნოლოგია წარმოადგენს რკალური განმუხტვის იონური საფარის ტექნოლოგიას, რომლის ლითონის იონიზაციის მაჩვენებელი 20%-40%-მდეა.

1. კათოდური რკალის იონური საფარი

კათოდური რკალური იონური დაფარვის გაჩენამ განაპირობა ყალიბებზე მყარი საფარის დატანის ტექნოლოგიის შემუშავება. კათოდური რკალური იონური საფარის იონიზაციის სიჩქარე 60%-90%-ია, რაც საშუალებას აძლევს ლითონის იონების და რეაქციის აირის იონების დიდ რაოდენობას მიაღწიოს სამუშაო ნაწილის ზედაპირს და მაინც შეინარჩუნოს მაღალი აქტივობა, რაც იწვევს რეაქციის დროს დატანას და მყარი საფარის, მაგალითად TiN-ის, წარმოქმნას. ამჟამად, კათოდური რკალური იონური საფარის ტექნოლოგია ძირითადად გამოიყენება ყალიბებზე მყარი საფარის დასატანად.

კათოდური რკალის წყარო არის მყარი მდგომარეობის აორთქლების წყარო ფიქსირებული გამდნარი აუზის გარეშე და რკალის წყაროს პოზიცია შეიძლება თვითნებურად განთავსდეს, რაც აუმჯობესებს საფარის ოთახის სივრცის გამოყენების სიჩქარეს და ზრდის ღუმელის დატვირთვის ტევადობას. კათოდური რკალის წყაროების ფორმები მოიცავს მცირე წრიული კათოდური რკალის წყაროებს, სვეტისებრ რკალის წყაროებს და მართკუთხა ბრტყელ დიდი რკალის წყაროებს. მცირე რკალის წყაროების, სვეტისებრი რკალის წყაროების და დიდი რკალის წყაროების სხვადასხვა კომპონენტი შეიძლება განლაგდეს ცალ-ცალკე მრავალშრიანი ფირების დასაფენად. ამასობაში, კათოდური რკალის იონური საფარის მაღალი ლითონის იონიზაციის სიჩქარის გამო, ლითონის იონებს შეუძლიათ მეტი რეაქციის აირის შთანთქმა, რაც იწვევს ფართო პროცესის დიაპაზონს და მარტივ ოპერაციას შესანიშნავი მყარი საფარის მისაღებად. თუმცა, კათოდური რკალის იონური საფარით მიღებული საფარის ფენის მიკროსტრუქტურაში არის უხეში წვეთები. ბოლო წლებში გაჩნდა მრავალი ახალი ტექნოლოგია ფირის ფენის სტრუქტურის დასახვეწად, რამაც გააუმჯობესა რკალისებრი იონური საფარის ფირის ხარისხი.