Вакуумная система, используемая в напылении, является важнейшим компонентом системы нанесения покрытий напылением. Эта система используется для нанесения тонких пленок электропроводящих материалов на микросхемы или другие подложки. Вакуумная система обеспечивает проведение процесса в контролируемой среде с минимальным вмешательством загрязняющих веществ.
Вакуумная система состоит из вакуумной камеры, из которой удаляются остаточные молекулы газов, таких как H2O, воздух, H2 и Ar, до базового давления. Это базовое давление обычно находится в высоковакуумном диапазоне, порядка 10-6 мбар или выше, что позволяет обеспечить чистоту поверхностей и избежать загрязнения.
После вакуумирования камеры в нее вводится инертный технологический газ высокой чистоты, обычно аргон. Этот газ является напыляющим и играет важнейшую роль в процессе напыления. Он передает кинетическую энергию при столкновениях высокоэнергетических молекул в плазме, в результате чего образуются ионы газа, являющиеся основной движущей силой процесса осаждения тонких пленок методом напыления. Давление при напылении обычно находится в диапазоне мТорр, от 10-3 до примерно 10-2 мбар.
Сам процесс напыления включает в себя подачу постоянного электрического тока на материал мишени покрытия, который служит катодом или точкой отрицательного смещения, через которую электроны попадают в систему. Подложка, на которую наносится покрытие, также приобретает положительный заряд и становится анодом. Постоянный электрический ток обычно находится в диапазоне от -2 до -5 кВ.
Мишень для напыления, представляющая собой материал, на который будет наноситься покрытие, помещается в вакуумную камеру параллельно подложке. При ударе напыляемых частиц, обладающих высокой кинетической энергией, о поверхность мишени атомы из нее "выбиваются" и летят к подложке, где образуют пленку. Частицы из мишени равномерно и быстро покрывают подложку. Низкая температура напыляемых частиц позволяет покрывать керамикой или металлами даже такие термочувствительные подложки, как пластмассы.
В некоторых случаях, если подложка очень чувствительна, вакуумная камера может быть до некоторой степени заполнена инертным газом. Это позволяет контролировать кинетическую энергию частиц, вылетающих из мишени, так как перед осаждением на подложку они могут столкнуться и потерять часть своей скорости.
В целом вакуумная система в напылении имеет решающее значение для создания контролируемой среды и обеспечения осаждения чистых, однородных и высококачественных тонких пленок на подложки.
Ищете надежного поставщика вакуумных систем для процессов напыления? Обратите внимание на компанию KINTEK! Наши высококачественные вакуумные системы предназначены для создания идеальной среды низкого давления для получения чистых и незагрязненных покрытий. Благодаря точному контролю над потоком газа и кинетикой частиц наши системы обеспечивают равномерный и эффективный процесс напыления. Если вам необходимо нанести покрытие на термочувствительные подложки или требуется контроль инертных газов, наши вакуумные системы помогут вам в этом. Доверьте KINTEK все свои потребности в лабораторном оборудовании. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше!
