Tyhjiöpinnoite

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 30. heinäkuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Tyhjiöpinnoitus ( englanniksi fyysinen höyrydeposition, PVD ; pinnoitus kondensaatiolla höyry(kaasu)faasista ) on ryhmä menetelmiä pinnoitteiden ( ohutkalvojen ) pinnoittamiseksi tyhjiössä , jossa pinnoite saadaan suoraan kondensoimalla höyryä . käytetystä materiaalista.

Tyhjiöpinnoituksessa on seuraavat vaiheet:

Kaasun (höyryn) muodostuminen suihkeen muodostavista hiukkasista;
Höyrykuljetus alustalle;
Höyryn kondensoituminen alustalle ja pinnoitteen muodostuminen;

Johdanto

Tyhjiöpinnoitusmenetelmien ryhmä sisältää alla luetellut tekniikat sekä näiden prosessien reaktiiviset muunnelmat.

Lämpösuihkutusmenetelmät : _
- Haihdutus elektronisuihkulla ( englanniksi elektronisuihkuhaihdutus , elektronisuihkufysikaalinen höyrypinnoitus, EBPVD );
- Haihdutus lasersäteellä ( eng. pulssilaserpinnoitus, pulssi laserablaatio ).
Tyhjökaarihaihdutus ( englanniksi cathodic arc deposition, Arc-PVD ): materiaali haihtuu sähkökaaren katodipisteessä.
Molekyylisäteen epitaksi _ _ _
Ionisputterointi : Lähdemateriaali sputteroidaan ionisuihkupommituksella ja levitetään alustalle.
- Magnetronin sputterointi _ _ _
- Ioniavusteinen kerrostus ( eng. ion beam assisted deposition, IBAD )
Ionisäteen sputterointi

Keskitetty ionisäde

Sovellus

Tyhjiöpinnoitusta käytetään luomaan toiminnallisia pinnoitteita osien, työkalujen ja laitteiden pinnalle - johtavia, eristäviä, kulutusta kestäviä, korroosionkestäviä, eroosiota estäviä, kitkaa estäviä, tarttumista estäviä, esteitä jne. Prosessia käytetään koristepinnoitteiden levittämiseen esimerkiksi kullattujen kellojen ja lasien kehysten valmistuksessa. Yksi mikroelektroniikan pääprosesseista , jossa sitä käytetään johtavien kerrosten pinnoittamiseen ( metallointi ). Tyhjiöpinnoitusta käytetään optisten pinnoitteiden saamiseksi: heijastuksenesto , heijastava , suodatus .

Saostusmateriaaleja ovat eri materiaaleista, metalleista ( titaani , alumiini , volframi , molybdeeni , rauta , nikkeli , kupari , grafiitti , kromi ), niiden lejeeringit , yhdisteet (SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 ) valmistettuja kohteita. Prosessinesteeseen voidaan lisätä reaktiivista kaasua, kuten asetyleeniä ( hiiltä sisältäville pinnoitteille ); typpi , happi . Kemiallinen reaktio substraatin pinnalla aktivoituu kuumentamalla tai ionisoimalla ja hajottamalla kaasu jollain tavalla kaasupurkauksella .

Tyhjiöpinnoitusmenetelmien avulla saadaan pinnoitteita, joiden paksuus on useista angströmistä useisiin kymmeniin mikroneihin , yleensä pinnoituksen jälkeen pinta ei vaadi lisäkäsittelyä.

Katso myös

Muistiinpanot

Kirjallisuus

Danilin B.S. Matalalämpötilaisen plasman käyttö ohuiden kalvojen kerrostamiseen. - M .: Energoatomizdat, 1989. - 328 s.

Popov VF, Gorin Yu. N. Elektroni-ionitekniikan prosessit ja asennukset. - M . : Korkeampi. koulu, 1988. - 255 s. — ISBN 5-06-001480-0 .

Vinogradov M.I., Maishev Yu.P. Tyhjiöprosessit ja laitteet ioni- ja elektronisuihkuteknologiaan. - M . : Mashinostroenie, 1989. - 56 s. - ISBN 5-217-00726-5 .