Máquina de recubrimiento PVD para joyería

La deposición de película dura es la tecnología de aplicación de una película muy delgada de material, entre unos pocos nanómetros y unos 100 micrómetros, o el grosor de unos pocos átomos, sobre una superficie de "sustrato" que se va a recubrir, o sobre un recubrimiento previamente depositado para formar capas. Los procesos de fabricación de deposición de película delgada están en el corazón de la industria actual de semiconductores, paneles solares, CD, unidades de disco y dispositivos ópticos.

La deposición de película delgada generalmente se divide en dos categorías amplias: sistemas de recubrimiento de deposición química y deposición física de vapor.

Hay muchos tipos de pulverización catódica con magnetrón en horno de vacío. Cada uno tiene diferentes principios de funcionamiento y objetos de aplicación. Pero tienen una cosa en común: la interacción entre el campo magnético y los electrones hace que los electrones giren en espiral alrededor de la superficie del objetivo, lo que aumenta la probabilidad de que los electrones choquen con el gas argón para producir iones. Los iones generados golpean la superficie del objetivo bajo la acción de un campo eléctrico para pulverizar el objetivo. En el desarrollo de las últimas décadas, los imanes permanentes se han adoptado gradualmente y los imanes de bobina rara vez se utilizan.

La fuente objetivo se divide en tipos balanceados y no balanceados. La fuente objetivo balanceada tiene un recubrimiento uniforme, y la fuente objetivo no balanceada tiene una fuerte fuerza de unión con el sustrato. Las fuentes de objetivos equilibrados se utilizan principalmente para películas ópticas de semiconductores, y los objetivos desequilibrados se utilizan principalmente para películas decorativas de uso.

Independientemente del equilibrio o desequilibrio, si el imán está estacionario, las características de su campo magnético determinan que la tasa general de utilización del objetivo sea inferior al 30 por ciento. Para aumentar la tasa de utilización del material objetivo, se puede utilizar un campo magnético giratorio. Pero la rotación del campo magnético requiere un mecanismo de rotación y, al mismo tiempo, se reduce la tasa de pulverización catódica. Los campos magnéticos giratorios se utilizan principalmente para objetivos grandes o costosos. Como la pulverización de película semiconductora. Para equipos pequeños y equipos industriales en general, a menudo se usa la fuente objetivo estática de campo magnético.

Es fácil pulverizar metales y aleaciones con una fuente de magnetrón en un horno de vacío, y la ignición y la pulverización son muy convenientes. Esto se debe a que el objetivo (cátodo), el plasma y la parte pulverizada/cámara de vacío pueden formar un bucle. Pero si se pulverizan aisladores como los cerámicos, el circuito se rompe. Entonces, las personas usan una fuente de alimentación de alta frecuencia y agregan un condensador fuerte al circuito. De esta forma, el material objetivo se convierte en un condensador en el circuito aislante. Sin embargo, la fuente de alimentación de pulverización catódica de magnetrón de alta frecuencia es costosa, la tasa de pulverización catódica es muy pequeña y la tecnología de conexión a tierra es muy complicada, por lo que es difícil usarla a gran escala. Para resolver este problema, se inventó la pulverización catódica reactiva con magnetrón. Es decir, utilizando un blanco metálico, añadiendo argón y un gas reactivo como nitrógeno u oxígeno. Cuando el objetivo de metal golpea la pieza, se combina con el gas reactivo para formar nitruros u óxidos debido a la conversión de energía.

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