Μηχανή σύνθετης επίστρωσης PVD Multi-arc Magnetron Sputtering, Εξοπλισμός μεταλλουργίας κενού

Ο τεχνικός πυρήνας του εξοπλισμού για την επικάλυψη ιόντων με πολλαπλό τόξο μικροκυμάτων έγκειται στην "συνεργατική πολλαπλή τόξο εκκένωση με πλάσμα μικροκυμάτων", η οποία έχει τα ακόλουθα μοναδικά χαρακτηριστικά:

• Διπλή συνέργεια πηγής πλάσματος, διπλή ενίσχυση του ρυθμού ιονισμού και της δραστηριότηταςΟ εξοπλισμός ενσωματώνει έναν "πολυ-arc καθοδικό στόχο" και μια "πηγή πλάσματος μικροκυμάτων" (συνήθως μια πηγή μικροκυμάτων 2,45GHz)..), και το μικροκύματα διεγείρει το αέριο εργασίας (όπως το N2, Ar, CH4, κλπ.) για να παράγει βοηθητικό πλάσμα.η συγκέντρωση των δραστικών σωματιδίων (άτομα, ιόντων, ελεύθερων ριζών) έχει αυξηθεί σημαντικά, παρέχοντας τη βάση για την πυκνή ανάπτυξη του στρώματος του φιλμ.
•  
• Το περιβάλλον ανάπτυξης του στρώματος του φιλμ είναι ελεγχόμενο και η δομή και η απόδοση ρυθμίζονται με ακρίβεια.Προσαρμόζοντας παραμέτρους όπως η ισχύς μικροκυμάτων, το ρεύμα πολλαπλών τόξων, ο βαθμός κενού και η τάση παρεκκλίσεων, η πυκνότητα πλάσματος, η ενέργεια ιόντων και το ποσοστό των ενεργών σωματιδίων μπορούν να ελεγχθούν με ακρίβεια.Αυτό επιτρέπει την στοχευμένη βελτιστοποίηση της δομής της στρώσης του φιλμ (όπως οι νανοκρυσταλλικές, αμορφικές και πολυστρωτικές σύνθετες δομές) και των επιδόσεων (καρύδα, αντοχή,και συντελεστή τριβής), ανταποκρίνονται στις εξατομικευμένες απαιτήσεις των διαφόρων σενάριων.
• Χαμηλή θερμοκρασία και υψηλή αποδοτικότητα σε ισορροπία, κατάλληλη για θερμοευαίσθητα υποστρώματαΤο πλάσμα μικροκυμάτων χαρακτηρίζεται από "υψηλή δραστηριότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες",που επιτρέπει την αποτελεσματική επικάλυψη εντός του εύρους χαμηλών θερμοκρασιών 100-400 °C (η θερμοκρασία για την παραδοσιακή επικάλυψη με πολλαπλά τόξα είναι κυρίως 150-500 °C)Επιπλέον, μπορεί να μειώσει την ενέργεια που απαιτείται για την εξάτμιση του υλικού-στόχου με τη βοήθεια μικροκυμάτων, αποτρέποντας την παραμόρφωση,μείωση της σκληρότητας ή επιδείνωση της μικροδομής του υπόστρωμα λόγω υψηλών θερμοκρασιώνΕίναι συμβατό με θερμοευαίσθητα εργασιακά κομμάτια, όπως χάλυβα υψηλής ταχύτητας, κράματα ακριβείας και πολυμερή υλικά.
• Το στρώμα φιλμ έχει λίγα ελαττώματα και εξαιρετική ποιότητα επιφάνειαςΗ επίδραση "καθαρισμού και ενεργοποίησης" του πλάσματος μικροκυμάτων μπορεί να αφαιρέσει αποτελεσματικά το στρώμα μικροοξειδίων και τις μολυσματικές ουσίες στην επιφάνεια των εργαστηρίων, while suppressing the "Macroparticle" defects that are prone to occur during multi-arc discharge (reducing the deposition of macroparticles through the confinement and bombardment effects of microwave plasma)Το τελικά σχηματισμένο στρώμα φιλμ είναι πυκνό και χωρίς πόρους, με υψηλή επιφάνεια (Ra≤0,05μm), και δεν απαιτείται μεταγενέστερη επεξεργασία γυαλισμού.
• Ευρεία προσαρμοστικότητα, συμβατότητα με πολύπλοκα εργασιακά κομμάτια και συστήματα πολυεπίπεδων ταινιώνΕπικαιροποιεί το σχεδιασμό υλικού πολλαπλών στόχων της επικάλυψης με ιόντα πολλαπλού τόξου (2-8 στόχοι καθοδικών), μπορεί να ταιριάζει με στόχους μεμονωμένου μετάλλου, στόχους κράματος ή σύνθετους στόχους,και σε συνδυασμό με τη λειτουργία διάσπασης αερίων με τη βοήθεια μικροκυμάτων Μπορεί να προετοιμάσει συστήματα πολυστρωμάτων φιλμ, όπως μονοστρωμμένα φιλμ (TiN)Ταυτόχρονα, με τη βελτιστοποίηση της διάταξης της θέσης του στόχου και της κατανομής του πεδίου μικροκυμάτων,ομοιόμορφη επικάλυψη εργαστηρίων πολύπλοκων μορφών, όπως τα επίπεδα, καμπύλες επιφάνειες, βαθιές τρύπες και μικρά μέρη μπορούν να επιτευχθούν.

Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά εξοπλισμούς επικάλυψης ιόντων με πολλαπλά τόξα, εξοπλισμό ψεκασμού μαγνητρονίων κλπ.,Ο εξοπλισμός επικάλυψης ιόντων με πολλαπλά τόξα μικροκυμάτων έχει σημαντικές βελτιώσεις επιδόσεων και πλεονεκτήματα εφαρμογής.:

• Η ολοκληρωμένη απόδοση του στρώματος φιλμ έχει επιτύχει μια άλμα βελτίωση
  • Περισσότερη ισορροπημένη σκληρότητα και αντοχή:Η σκληρότητα του στρώματος του φιλμ μπορεί να φθάσει την HV2500-4500 (για παράδειγμα, η σκληρότητα του φιλμ TiAlN με υποβοήθηση μικροκυμάτων είναι περίπου 3500-4000HV),που είναι 20%-30% υψηλότερη από εκείνη των παραδοσιακών πολυπλακών στρωμάτων ταινιών, και η αντοχή είναι καλύτερη (αντοχή κατά σπάσιμο KIC≥4,5MPa · m1/2), αποφεύγοντας το πρόβλημα της σκληρότητας και της εύθραυσης.
  • Πιο ισχυρή δύναμη δέσμευσης:Τα ιόντα που ενεργοποιούνται με μικροκύματα σχηματίζουν έναν πιο σταθερό "μεταλλουργικό-χημικό σύνθετο δεσμό" με την επιφάνεια του εργαστηρίου.που είναι 30% -50% υψηλότερη από εκείνη του παραδοσιακού πολυ-πυλώδους στρώματος ταινίας, και είναι λιγότερο πιθανό να εμφανίσουν φαινόμενα ξεφλουδίσματος και θραύσης.
  • Υψηλότερη περιβαλλοντική αντοχή:The dense film layer structure and the uniform oxide layer formed with microwave assistance (such as the Al₂O₃ transition layer) significantly enhance its corrosion resistance (neutral salt spray test ≥1000 hours) and high-temperature resistance (TiAlN film can stably operate at 800-1000℃, 200 °C υψηλότερα από τα παραδοσιακά πολυπλώδια στρώματα φιλμ).
• Επιχρισμός χαμηλής θερμοκρασίας, διευρύνοντας το εύρος εφαρμογής των υποστρωμάτων:Η ελάχιστη θερμοκρασία επικάλυψης μπορεί να μειωθεί κάτω από 100 °C, λύνοντας το "πρόβλημα προσαρμογής" της παραδοσιακής τεχνολογίας PVD για θερμοευαίσθητα υπόστρωμα όπως τα πολυμερή υλικά,ηλεκτρονικά εξαρτήματα ακριβείαςΓια παράδειγμα, μπορεί να επικαλυφθεί απευθείας σε πλαστικά γρανάζια, περιβλήματα τσιπ ημιαγωγών και μούλδες λεπτών τοιχωμάτων χωρίς να επηρεάζεται η αρχική απόδοση του υποστρώματος.
• Χαμηλό ποσοστό ελαττωμάτων και υψηλό ποσοστό πιστοποίησης του προϊόντος:Η ανασταλτική επίδραση του μικροκυμάτων πλάσματος σε μεγάλα σωματίδια μειώνει το ποσοστό ελαττωμάτων του στρώματος φιλμ κάτω από 0,1% (το ποσοστό ελαττωμάτων των παραδοσιακών στρωμάτων φιλμ πολλαπλών τόξων είναι περίπου 1%-3%),που είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για προϊόντα υψηλής ποιότητας με αυστηρές απαιτήσεις ποιότητας επιφάνειας (όπως εργαλεία κοπής ακριβείας), αεροπορικά εξαρτήματα, ηλεκτρονικά εξαρτήματα), βελτιώνοντας σημαντικά το ποσοστό εξειδίκευσης παραγωγής.
• Εξισορρόπηση της αποτελεσματικότητας και της οικονομικής απόδοσης:Διατηρείται ο υψηλός ρυθμός εναπόθεσης της επικάλυψης με ιόντα πολλαπλού τόξου (0,1-1,2μm/min), ο οποίος είναι 3-5 φορές ταχύτερος από την ψεκασμό με μαγνητρόνια, και δεν χρειάζεται να θυσιαστεί η αποτελεσματικότητα στην μαζική παραγωγή.Εν τω μεταξύ, η εξαιρετική απόδοση της στρώσης φιλμ αυξάνει τη διάρκεια ζωής του εργαστηρίου κατά 3 έως 15 φορές (για παράδειγμα, η διάρκεια ζωής των εκτυπώσεων ακριβείας αυξάνεται κατά 5 έως 8 φορές),μειώνει το κόστος αντικατάστασης και συντήρησης, και έχει σημαντικό πλεονέκτημα από άποψη κόστους-αποτελεσμάτων σε μακροπρόθεσμη χρήση.
• Πράσινο και φιλικό προς το περιβάλλον, που πληροί υψηλά πρότυπα κατασκευής:Όλη η διαδικασία διεξάγεται σε περιβάλλον υψηλού κενού, χωρίς να απαιτούνται οξέα και αλκαλικά ηλεκτρολύτες ή χημικοί παράγοντες.χωρίς απόρριψη λυμάτωνΕπιπλέον, η θέρμανση με μικροκύματα έχει υψηλή απόδοση (με ποσοστό χρησιμοποίησης ηλεκτρικής ενέργειας ≥ 60%), εξοικονομώντας 15% έως 25% ενέργεια σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς εξοπλισμούς πολλαπλών τόξων,που πληροί τις απαιτήσεις πράσινης παραγωγής βιομηχανιών όπως η νέα ενέργεια και η υψηλής τεχνολογίας μεταποίηση.

Ο εξοπλισμός επικάλυψης ιόντων με πολλαπλό τόξο μικροκυμάτων, με τα βασικά πλεονεκτήματα "υψηλής απόδοσης, χαμηλής θερμοκρασίας και χαμηλού ελαττώματος", έχει γίνει βασικός εξοπλισμός επικάλυψης στον βιομηχανικό τομέα υψηλής τεχνολογίας.Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν::