Μηχανή επικαλύψεως ηλεκτρονικού πυροβολικού τύπου Ε για την εξάτμιση ηλεκτρονικών ακτίνων

Πιστόλι ηλεκτρονίων τύπου E: Η βασική πηγή εξάτμισης αποτελείται από μια κάθοδο, ένα ηλεκτρόδιο εστίασης και μια επιταχυνόμενη άνοδο. Η δέσμη ηλεκτρονίων παρουσιάζει ένα σχεδόν κυκλικό σημείο και είναι εξοπλισμένη με μια λειτουργία γρήγορης σάρωσης. Μπορεί να βομβαρδίσει με ακρίβεια υλικά επίστρωσης και είναι κατάλληλο για την εξάτμιση διαφόρων υλικών υψηλής σημείου τήξης. Είναι επίσης ένα βασικό συστατικό που το διακρίνει από άλλους τύπους μηχανών επίστρωσης με δέσμη ηλεκτρονίων.

Σύστημα κενού:Περιλαμβάνει ένα θάλαμο κενού, μια σύνθετη μοριακή αντλία, μια μηχανική αντλία, μια βαλβίδα πύλης κ.λπ. Ο θάλαμος κενού συχνά υιοθετεί ένα σχέδιο σε σχήμα U, το οποίο μπορεί να εξασφαλίσει ένα καθαρό περιβάλλον επίστρωσης. Το σύστημα αναρρόφησης μπορεί να επιτύχει έναν βαθμό κενού ≤6.67×10⁻⁵Pa (μετά από ψήσιμο αποαέρωσης), μειώνοντας την παρεμβολή του αέρα στην καθαρότητα της μεμβράνης.

Εξάτμιση και μεταφορά εξαρτημάτων: Κυρίως ψυχόμενα με νερό χωνευτήρια πολλαπλών κυψελών (συνήθως σχεδιασμένα με τέσσερις ή έξι κυψέλες), τα οποία εμποδίζουν το ίδιο το χωνευτήριο να λιώσει και να μολύνει το υλικό επίστρωσης και μπορούν να συγκρατήσουν πολλαπλά διαφορετικά υλικά ταυτόχρονα. Όταν συνδυάζεται με μια περιστρεφόμενη θερμαινόμενη σκηνή υποστρώματος, η μέγιστη θερμοκρασία θέρμανσης του υποστρώματος μπορεί να φτάσει τους 800℃±1℃. Μπορεί επίσης να ρυθμίσει την απόσταση μεταξύ του υποστρώματος και της πηγής εξάτμισης για να εξασφαλίσει την ομοιομορφία του στρώματος της μεμβράνης.

Μέτρηση και έλεγχος καθώς και ηλεκτρικό σύστημα ελέγχου: Εξοπλισμένο με ένα ελεγκτή πάχους μεμβράνης ταλαντωτή κρυστάλλου χαλαζία, το εύρος εμφάνισης πάχους μεμβράνης είναι 0-99.9999 μm, και ορισμένα μπορούν προαιρετικά να εξοπλιστούν με αυτόματο έλεγχο πάχους οπτικής μεμβράνης. Ολόκληρη η διαδικασία κενού, ψησίματος, εξάτμισης κ.λπ. ελέγχεται αυτόματα μέσω PLC και βιομηχανικού υπολογιστή ελέγχου, και περιλαμβάνει επίσης βοηθητικές μονάδες ελέγχου όπως μέτρηση κενού και διαδρομή αερίου εργασίας.

Αφού ξεκινήσει ο εξοπλισμός, το σύστημα άντλησης εκκενώνει πρώτα τον θάλαμο κενού σε κατάσταση υψηλού κενού για να μειώσει τη σκέδαση και τη μόλυνση των εξατμισμένων σωματιδίων από μόρια αερίου.

1. Η κάθοδος του πιστολιού ηλεκτρονίων τύπου E θερμαίνεται και εκπέμπει ηλεκτρόνια. Αυτά τα ηλεκτρόνια εστιάζονται από το ηλεκτρόδιο εστίασης και επιταχύνονται στην άνοδο για να σχηματίσουν μια δέσμη ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας, η οποία βομβαρδίζει με ακρίβεια το υλικό επίστρωσης μέσα στο χωνευτήριο με τη βοήθεια ενός μαγνητικού πεδίου.
2. Αφού απορροφήσει την υψηλή ενέργεια της δέσμης ηλεκτρονίων, το υλικό θερμαίνεται γρήγορα στη θερμοκρασία εξάτμισης ή εξάχνωσης, σχηματίζοντας αέρια σωματίδια.
3. Τα αέρια σωματίδια κινούνται προς τα πάνω προς το υπόστρωμα σε ένα περιβάλλον κενού. Λόγω της μικρής αντίστασης στην κίνηση των σωματιδίων υπό κενό, μπορούν να συμπυκνωθούν ομοιόμορφα στην επιφάνεια του υποστρώματος.
4. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επίστρωσης, ο ελεγκτής πάχους μεμβράνης παρακολουθεί το πάχος του στρώματος της μεμβράνης σε πραγματικό χρόνο και το ηλεκτρικό σύστημα ελέγχου ρυθμίζει παραμέτρους όπως η ισχύς της δέσμης ηλεκτρονίων για να διασφαλίσει ότι το πάχος του στρώματος της μεμβράνης πληροί τις προκαθορισμένες απαιτήσεις. Αφού ολοκληρωθεί η επίστρωση, το χωνευτήριο μπορεί να αλλάξει για να επιτευχθεί εναπόθεση πολλαπλών στρώσεων μεμβράνης χωρίς να καταστραφεί το περιβάλλον κενού.

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επίστρωσης, ο ελεγκτής πάχους μεμβράνης παρακολουθεί το πάχος του στρώματος της μεμβράνης σε πραγματικό χρόνο και το ηλεκτρικό σύστημα ελέγχου ρυθμίζει παραμέτρους όπως η ισχύς της δέσμης ηλεκτρονίων για να διασφαλίσει ότι το πάχος του στρώματος της μεμβράνης πληροί τις προκαθορισμένες απαιτήσεις. Αφού ολοκληρωθεί η επίστρωση, το χωνευτήριο μπορεί να αλλάξει για να επιτευχθεί εναπόθεση πολλαπλών στρώσεων μεμβράνης χωρίς να καταστραφεί το περιβάλλον κενού.

• Συγκεντρωμένη και ελεγχόμενη ενέργεια: Η δέσμη ηλεκτρονίων έχει υψηλή πυκνότητα ενέργειας και μπορεί να δράσει άμεσα σε υλικά. Σε συνδυασμό με μια λειτουργία γρήγορης σάρωσης, μπορεί όχι μόνο να εξατμίσει υλικά με σημεία τήξης άνω των 3000℃ όπως το βολφράμιο και το μολυβδαίνιο, αλλά και να αποτρέψει την τοπική υπερθέρμανση και ζημιά σε υλικά χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας. Επιπλέον, ο ρυθμός εξάτμισης μπορεί να ελεγχθεί ρυθμίζοντας το ρεύμα της δέσμης ηλεκτρονίων.
• Ισχυρή προσαρμοστικότητα στρώματος μεμβράνης: Υποστηρίζει εξάτμιση μονής πηγής, διπλής πηγής ή τριπλής πηγής. Τοποθετώντας διαφορετικά υλικά σε γειτονικά χωνευτήρια, μπορούν να παρασκευαστούν διάφοροι τύποι μεμβρανών όπως μεμβράνες κράματος και σύνθετες μεμβράνες και η σταθερότητα του δείκτη διάθλασης του στρώματος της μεμβράνης είναι υψηλή (δn≤0.005).
• Συνδυάζει επαγγελματισμό και ευελιξία: Είναι κατάλληλο για πειράματα μικρής παρτίδας στην πανεπιστημιακή έρευνα και μπορεί επίσης να καλύψει τις απαιτήσεις της βιομηχανικής παραγωγής μικρής παρτίδας, όπως δίσκους 6 ιντσών. Μπορεί να λειτουργήσει χειροκίνητα ή ημιαυτόματα. Ορισμένα μοντέλα υποστηρίζουν τον έλεγχο προγράμματος για την κάλυψη των αναγκών διαφορετικών σεναρίων.

Η καθαρότητα και η ποιότητα του στρώματος της μεμβράνης είναι υψηλές: Το περιβάλλον κενού σε συνδυασμό με ψυχόμενα με νερό χωνευτήρια μειώνει τη μόλυνση και η καθαρότητα του στρώματος της μεμβράνης μπορεί να φτάσει το 99,99% (βαθμός 4N). Επιπλέον, η πυκνότητα του στρώματος της μεμβράνης είναι 30% υψηλότερη από αυτή της συνηθισμένης μεθόδου εξάτμισης, με ισχυρή πρόσφυση και εξαιρετική απόδοση κατά της αποσύνθεσης.

Καλή απόδοση εξάτμισης και επαναληψιμότητα: Το εύρος του ρυθμού εναπόθεσης είναι ευρύ (0,1μm/min - 100μm/min), ικανό τόσο για την προετοιμασία λεπτών στρωμάτων όσο και για την εναπόθεση παχέων φιλμ. Η επαναληψιμότητα της διαδικασίας της διαδικασίας επίστρωσης είναι υψηλή (CPK≥1,67) και ένα συνεπές στρώμα μεμβράνης μπορεί να παραχθεί σταθερά με τις ίδιες παραμέτρους.

Υψηλός ρυθμός χρήσης υλικού: Σε σύγκριση με τεχνολογίες όπως το μαγνητρονικό ψεκασμό, η εξάτμιση δέσμης ηλεκτρονίων έχει υψηλότερο ρυθμό χρήσης υλικού, μειώνοντας την απώλεια υλικού. Εν τω μεταξύ, τα χωνευτήρια πολλαπλών κυψελών μπορούν να αποφύγουν τη συχνή αντικατάσταση υλικού, ενισχύοντας έτσι την απόδοση επίστρωσης.

Στον τομέα της οπτικής, είναι ο βασικός εξοπλισμός για την επίστρωση οπτικών εξαρτημάτων όπως φακοί λέιζερ, φακοί γυαλιών και αρχιτεκτονικό γυαλί. Μπορεί να προετοιμάσει οπτικές μεμβράνες όπως SiO₂ και TiO₂, ενισχύοντας τη μετάδοση φωτός, την ανάκλαση ή την απόδοση φιλτραρίσματος των εξαρτημάτων.

Στον τομέα των ημιαγωγών και των ηλεκτρονικών: Χρησιμοποιείται για την προετοιμασία λεπτών φιλμ για οπτικά εξαρτήματα ημιαγωγών, συσκευές MEMS, φωτοδιόδους κ.λπ., καθώς και για την παραγωγή αγώγιμου γυαλιού και φιλμ ημιαγωγών και είναι συμβατό με βιομηχανικές διαδικασίες όπως δίσκους 6 ιντσών.

Στον τομέα της νέας ενέργειας και της ανίχνευσης: Προετοιμάζονται μεμβράνες κατά της ανάκλασης για φωτοβολταϊκές συσκευές και λειτουργικές μεμβράνες για αισθητήρες ακριβείας (όπως αισθητήρες οξειδίου μετάλλου, αισθητήρες υπεριώδους/υπέρυθρης ακτινοβολίας) για να διασφαλιστεί η απόδοση φωτοηλεκτρικής μετατροπής και η ευαισθησία ανίχνευσης των συσκευών.

Στους τομείς της επιστημονικής έρευνας και της διδασκαλίας: Έχει γίνει μια σημαντική συσκευή για κολέγια και πανεπιστήμια καθώς και ερευνητικά ιδρύματα για τη μελέτη σιδηροηλεκτρικών λεπτών φιλμ, πιεζοηλεκτρικών υλικών κ.λπ. Μπορεί να πραγματοποιήσει πειράματα προετοιμασίας μεμβρανών μονής στρώσης, πολλαπλών στρώσεων και ντοπαρισμένων μεμβρανών και να βοηθήσει στην έρευνα και ανάπτυξη νέων υλικών.