Во современите технологии за вакуумско премачкување, контролата на напонот на пристрасност е критичен параметар што директно влијае на микроструктурата на тенкиот филм, густината, внатрешниот стрес и јачината на адхезија. Без разлика дали станува збор за тврди премази, декоративни филмови или оптички премази, правилната контрола на напонот на пристрасност на подлогата не само што ја модулира динамиката на плазмата, туку и ја подобрува функционалноста и сигурноста на добиените филмови.
Бр. 1 Што е контрола на напонот на пристрасност?
Контрола на напонот на пристрасностсе однесува на техниката на примена на негативен потенцијал на подлогата за време на таложењето, со што таа станува електрично пониска од околната плазма. Оваа техника е широко користена во PVD (физичко таложење со пареа) процеси, особено во магнетронско распрскување, јонско обложување и системи за катодно лачно таложење.
Пристрасноста на подлогата може да се примени преку напојување со DC (еднонасочна струја), MF (средна фреквенција) или RF (радиофреквенција). Неговата примарна улога е да ги забрза позитивните јони во плазмата кон површината на подлогата, овозможувајќи јонско бомбардирање кое ги промовира посакуваните карактеристики на раст на филмот.
Бр. 2 Како напонот на пристрасност влијае на својствата на филмот
Фундаменталниот механизам на контрола на напонот на поларизација лежи во модифицирање на кинетиката на растот на филмот преку енергијата на дојдовните јони. Неговото влијание се рефлектира во неколку клучни аспекти:
Дезенификација:
Соодветна негативна пристрасност ја зголемува кинетичката енергија на јоните што пристигнуваат на подлогата, промовирајќи ја површинската подвижност и преуредувањето на адатомите. Ова води до погусти филмови со подобрена отпорност на корозија, тврдост и отпорност на абење.
Регулирање на стресот:
Јонското бомбардирање, исто така, внесува преостанат стрес во рамките на филмот. Прекумерното поместување може да предизвика компресивен стрес, што потенцијално може да предизвика пукање или деламинација. Затоа, оптималните нивоа на поместување мора внимателно да се изберат врз основа на материјалот на филмот, видот на подлогата и дебелината на облогата.
Подобрување на адхезијата:
Напонот на пристрасност ги подобрува меѓуслојните интеракции со промовирање на мешање меѓу слоевите или формирање градуирани меѓуслојни површини, со што се подобрува адхезијата на филмот со подлогата - особено критично за тврди премази или повеќеслојни структури.
Потиснување на честички и измазнување на површината:
Соодветното пристрасност може да го потисне вградувањето на макрочестичките и да ја намали грубоста на површината, со што се намалува загубата на расејување во оптичките филмови и се подобрува квалитетот на површината.
Бр. 3 Видови методи за контрола на пристрасност
DC Bias: Најчесто се користи за спроводливи подлоги, нудејќи едноставна контрола и брз одзив. Типично за декоративни премази и тврди премази.
RF пристрасност: Идеално за непроводливи подлоги како што се стакло, керамика и полимери. Нуди широка компатибилност на материјалите, но бара пософистицирана системска интеграција и подесување на процесот.
Пулсирано поларизирање: Вклучува примена на периодични импулси на поларизирање, балансирање на брзината на таложење и енергијата на јоните. Одлично за премази со ниска температура или сложени геометрии.
Дополнително, некои напредни системи користат контрола на пристрасност во затворена јамка, која ги следи карактеристиките на плазмата и струјата на пристрасност во реално време за да одржува стабилен процесен прозорец и да обезбеди униформност на обложувањето низ сериите.
— Оваа статија е објавена од опрема за вакуумско обложувањепроизводител Zhenhua Vacuum
Време на објавување: 17 јули 2025 година