Zamonaviy sirt muhandisligida Fizik bug'larni cho'ktirish (PVD) o'zining ajoyib plyonka ishlashi va ekologik toza xususiyatlari tufayli asosiy vakuumli qoplama texnologiyasi sifatida paydo bo'ldi. Ushbu maqolada PVD texnologiyasining tamoyillari, tasniflari va odatiy qo'llanilishlari chuqur tahlil qilingan bo'lib, soha mutaxassislari uchun texnik tushunchalar taqdim etilgan.
PVD texnologiyasining 1-sonli asosiy tamoyillari
PVD - bu vakuum sharoitida (odatda ≤10⁻³ Pa) amalga oshiriladigan jarayon bo'lib, unda qoplama materiali fizik ravishda bug'lanadi va keyin substrat yuzasiga kondensatsiyalanib, qattiq yupqa plyonka hosil qiladi. Ushbu usul quyidagilar bilan tavsiflanadi:
Nisbatan past cho'kma harorati (odatda <500°C)
Yuqori plyonka sofligi va boshqariladigan kompozitsiya
Ekologik toza (oqova suvlarni oqizish yo'q)
Nanometr darajasidagi aniqlik nazorati
№2 tasniflariPVD uskunalaritJarayonlar
1. Vakuumli bug'lanish qoplamasi
Vakuumli bug'lanish qoplama materialini to'yingan bug' bosimiga yetguncha va bug'lanib ketguncha qizdirishni o'z ichiga oladi. Umumiy turlari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Rezistiv isitish bug'lanishi
Isitish elementlari sifatida volfram yoki molibden kabi olovga chidamli metallardan foydalanadi. Alyuminiy (Al) va kumush (Ag) kabi past erish nuqtali materiallar uchun mos keladi.
Elektron nurlarining bug'lanishi (EB-PVD)
Nishon materialni bombardimon qilish uchun elektron quroldan (10–30 kV) foydalanadi, bu esa 3000°C dan yuqori mahalliy haroratni hosil qiladi. Yuqori erish nuqtasiga ega oksidlar uchun ideal.
Molekulyar nur epitaksiyasi (MBE)
Ultra yuqori vakuum (≤10⁻⁸ Pa) ostida bajariladigan yuqori aniqlikdagi texnika bo'lib, epitaksial plyonka o'sishini atom darajasida boshqarish imkonini beradi.
2. Purkash cho'kmasi
Purkash yuqori energiyali zarrachalarni nishon materialini bombardimon qilishni, substratga cho'kadigan atomlarni chiqarib yuborishni o'z ichiga oladi. Purkashning asosiy turlari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
DC Purkash (to'g'ridan-to'g'ri oqim)
Asosiy purkash usuli; nishon elektr o'tkazuvchan bo'lishi kerak.
Radiochastotali chayqalish (Radiochastota)
13,56 MGts chastotada ishlaydi, bu esa izolyatsiya materiallarining sachrashiga imkon beradi.
Magnetronli purkash
Muvozanatli turi: Nishon yuzasi bo'ylab 100–300 Gauss magnit maydon kuchi
Balanssiz turi: Yaxshiroq cho'ktirish uchun plazma diffuziyasining yaxshilanishi
O'rta chastotali egizak katod: Reaktiv purkashda "nishonli zaharlanish" muammosini hal qiladi
Yuqori quvvatli impulsli magnitronli purkash (HIPIMS): Ionlanish darajasi >90%, ultra zich, ustunsiz plyonkalar ishlab chiqaradi
№3 PVD texnologiyasining odatiy qo'llanilishi
Asbob qoplamalari
TiN, TiAlN kabi qattiq qoplamalar (qattiqlik > 3000 HV)
Kesish asboblari va qolip yuzasini yaxshilash uchun keng qo'llaniladi
Dekorativ qoplamalar
ZrN, TiZrN yordamida oltinga o'xshash qoplamalar
Mobil telefon ramkalari, hammom jihozlari va iste'mol tovarlariga qo'llaniladi
Funktsional yupqa plyonkalar
ITO (Indiy qalay oksidi) qatlam qarshiligiga ega shaffof o'tkazuvchan plyonkalar <10 Ω/□
Ko'rinadigan yorug'lik o'tkazuvchanligi > 99% bo'lgan optik aks ettiruvchi qoplamalar
Yarimo'tkazgichli qadoqlash
Plitalar darajasidagi metallizatsiya (Al, Cu o'zaro bog'lanadi)
Diffuziyaga chidamlilik uchun TaN, TiN yordamida to'siq qatlamini yotqizish
-Ushbu maqola nashr etilganvakuumli qoplama mashinasi ishlab chiqaruvchisi Zhenhua vakuumi.
Nashr vaqti: 2025-yil 18-iyun