Vakuuma magnetrona izsmidzināšana ir īpaši piemērota reaktīvās nogulsnēšanas pārklājumiem. Faktiski ar šo procesu var nogulsnēt jebkura oksīda, karbīda un nitrīda materiāla plānas plēves. Turklāt šis process ir īpaši piemērots arī daudzslāņu plēvju struktūru, tostarp optisko dizainu, krāsu plēvju, nodilumizturīgu pārklājumu, nanolaminātu, superrežģa pārklājumu, izolācijas plēvju u.c., nogulsnēšanai. Jau 1970. gadā tika izstrādāti augstas kvalitātes optisko plēvju nogulsnēšanas piemēri dažādiem optisko plēvju slāņu materiāliem. Šie materiāli ietver caurspīdīgus vadošus materiālus, pusvadītājus, polimērus, oksīdus, karbīdus un nitrīdus, savukārt fluorīdus izmanto tādos procesos kā iztvaikošanas pārklāšana.
Magnetrona izsmidzināšanas procesa galvenā priekšrocība ir reaktīvu vai nereaktīvu pārklāšanas procesu izmantošana šo materiālu slāņu uzklāšanai un slāņa sastāva, plēves biezuma, plēves biezuma vienmērīguma un slāņa mehānisko īpašību laba kontrole. Šim procesam ir šādas īpašības.
1. Liels nogulsnēšanās ātrums. Pateicoties ātrgaitas magnetrona elektrodu izmantošanai, var iegūt lielu jonu plūsmu, kas efektīvi uzlabo šī pārklāšanas procesa nogulsnēšanās ātrumu un izsmidzināšanas ātrumu. Salīdzinot ar citiem izsmidzināšanas pārklāšanas procesiem, magnetrona izsmidzināšanai ir augsta jauda un augsta ražība, un to plaši izmanto dažādās rūpnieciskās ražošanas jomās.
2. Augsta energoefektivitāte. Magnetrona izsmidzināšanas mērķim parasti tiek izvēlēts spriegums diapazonā no 200 V līdz 1000 V, parasti 600 V, jo 600 V spriegums ir tieši visaugstākajā efektīvajā energoefektivitātes diapazonā.
3. Zema izsmidzināšanas enerģija. Magnetrona mērķa spriegums tiek pielikts ar zemu vērtību, un magnētiskais lauks ierobežo plazmu katoda tuvumā, kas neļauj augstākas enerģijas lādētām daļiņām izkrist uz substrāta.
4. Zema substrāta temperatūra. Anods var novirzīt izlādes laikā radītos elektronus, un nav nepieciešams substrāta atbalsts, kas var efektīvi samazināt substrāta elektronu bombardēšanu. Tādējādi substrāta temperatūra ir zema, kas ir ļoti ideāli piemērots dažām plastmasas pamatnēm, kas nav īpaši izturīgas pret augstas temperatūras pārklājumu.
5. Magnetrona izsmidzināšanas mērķa virsmas kodināšana nav vienmērīga. Magnetrona izsmidzināšanas mērķa virsmas kodināšanas nevienmērīgumu izraisa nevienmērīgs mērķa magnētiskais lauks. Mērķa kodināšanas ātrums atrašanās vietā ir lielāks, tāpēc mērķa efektīvais izmantošanas līmenis ir zems (tikai 20–30%). Tāpēc, lai uzlabotu mērķa izmantošanu, ir jāmaina magnētiskā lauka sadalījums ar noteiktiem līdzekļiem vai arī katodā kustīgu magnētu izmantošana var uzlabot mērķa izmantošanu.
6. Kompozītmateriāla mērķis. Var izgatavot kompozītmateriāla mērķa pārklājuma sakausējuma plēvi. Pašlaik kompozītmateriāla magnetrona mērķa izsmidzināšanas procesa izmantošana ir veiksmīgi izmantota Ta-Ti sakausējuma, (Tb-Dy)-Fe un Gb-Co sakausējuma plēvju pārklāšanai. Kompozītmateriāla mērķa struktūra ir iedalīta četros veidos: apaļš inkrustēts mērķis, kvadrātveida inkrustēts mērķis, mazs kvadrātveida inkrustēts mērķis un sektorāls mērķis. Sektorāla inkrustēta mērķa struktūras izmantošana ir labāka.
7. Plašs pielietojumu klāsts. Magnetrona izsmidzināšanas procesā var nogulsnēt daudzus elementus, visbiežāk sastopamie ir: 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 u.c.
Magnetrona izsmidzināšana ir viens no visplašāk izmantotajiem pārklāšanas procesiem augstas kvalitātes plēvju iegūšanai. Pateicoties jaunajam katodam, tam ir augsta mērķa izmantošanas spēja un augsts nogulsnēšanas ātrums. Guangdong Zhenhua Technology vakuuma magnetrona izsmidzināšanas pārklāšanas process tagad tiek plaši izmantots lielu laukumu substrātu pārklāšanā. Šis process tiek izmantots ne tikai viena slāņa plēves uzklāšanai, bet arī daudzslāņu plēves pārklāšanai, turklāt to izmanto arī ruļļa-ruļļa procesā iepakojuma plēvei, optiskajai plēvei, laminēšanai un citai plēvju pārklāšanai.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 31. maijs