Vakuumski prskanje. Pozitivne povratne informacije o tehnologiji

Vakuum instalacija u osnovi je isti sistem koji se sastoji od određenog broja komponenti. Svaki od elemenata ove instalacije vrši određene funkcije. Jedna od najvažnijih komponenti vakuumskih instalacija je vakuumska pumpa koja može biti ogromna količina. Često je uređaj izgrađen na takav način da sve komponente u interakciji unutar njega. Samo u slučaju sličnog odstupanja bit će moguće postići istinski pokazatelji visokih performansi. Što se tiče glavnog zadatka takvih instalacija, nesumnjivo je stvaranje dubokog tehničkog vakuumskog nivoa.

Takvi procesi igraju posebno važnu ulogu, ako govorimo o pumpanjem zraka ili plinske mješavine. Ali ne biste trebali propustiti trenutak da je moguće učinkovito koristiti vakuumske instalacije ne samo u industriji, već kod kuće. U domaćim zadaćama, vakuumske instalacije rade bez ikakvog materijalnog opterećenja i sposobni su za izdavanje velikih pokazatelja performansi.

Što se tiče potražnje preduzeća u takvim instalacijama, u to nema nikakve sumnje. Na ovaj trenutak Ogroman broj proizvođača manifestuje zanimljive za proizvode poput takvih. Mnogi proizvođači su spremni čak i preplaćivati \u200b\u200bprvi koji će dobiti slične instalacije.

Sada ćemo pogledati te industrije u kojima su vakuumske instalacije već postale sastavni dio sustava:

  • Tekstilna industrija
  • Mehanički inžinjering
  • Metalurgija
  • Prehrambena industrija
  • Hemijska industrija
  • Mehanički inžinjering
  • Farmaceutics

Ali to još uvijek nije čitav popis industrija kojima je potrebna oprema poput ove vrste. Ali čak i gledanje na ovaj spisak, čini se da je to zaista jedna od najviše praktične opcije Među cjelokupnom opremom ove vrste.

Ako standardni skup vakuum instalacije nije dovoljan, tada može kupiti i dodatnu opremu bez ikakvih problema. Namijenjeno je olakšavanju procesa i istovremeno efikasno. Mnogi korisnici koriste slične privilegije i kupuju dodatnu opremu kako bi se značajno pojednostavili radni tok i učinivši je pouzdanim.

Glavni zadaci vakuumskih instalacija mogu se nazvati stvaranjem i podrškom visokog i ultra visoke razine vakuuma unutar sistema. Ali to još uvijek nije čitav popis značajki takve. Takođe mogu biti vrlo efikasni pri kreiranju različitih dijelova, što je njihova glavna prednost. Ali ipak, najčešće se takve instalacije kupuju kako bi se formiralo ultra visoki vakuum, jer se druge instalacije ne mogu nositi s tim.

Ali, uprkos činjenici da svi hvali glavne elemente takvih sustava, postoji i značajan broj manjih elemenata koji također igraju posebnu ulogu. Uostalom, primite maksimalni efekat Od vakuum instalacija moguće je samo ako će svi elementi sustava aktivno komunicirati međusobno. U drugom slučaju, učinak takve opreme jednostavno neće biti.

Glavni elementi ugradnje vakuuma:

  • Vakum mjerač je uređaj za mjerenje pritiska u sustavu i kontrola ključnih procesa koji su povezani s njim.
  • Vakuumski cilindri jedan su od ključnih elemenata, što je važno u procesu vakuumske formacije unutar sistema.
  • Vakuumski cjevovodi su prilično dodatna oprema koja omogućava kretanje svih tekućina po određenim instalacijskim pretincima.
  • Vakuumske pumpe su temeljni dio instalacije koja vrši gotovo sve funkcije, a bez kojih bi vakuumska formacija u sistemu uopće bila nemoguća.

Moderno vakuumsko tržište pruža nam veliki izbor sličnih proizvoda. Jedna od vodećih kompanija na tržištu je Busch. Ova kompanija je dugo uspjela da se izjasni i do danas drži svoj reputaciju na visokom nivou.

Jedna od glavnih prednosti Buch instalacija je kvaliteta koja je na najvišem nivou. Sada na tržištu možete vidjeti nekoliko serija proizvoda ove kompanije.

  • Vakuumske biljke
  • Puhači
  • Vakuumske pumpe

U svim gore navedenim smjerovima, u ovom trenutku kompanija nije jednaka. Ovaj proizvođač bi zaista mogao pokupiti tajnu nišu tržišta nego što je najistaknutiji da su njeni proizvodi koji ispunjavaju sve standarde i vrijedne, da zauzimaju prvu poziciju na tržištu.

Instalacije vakuumske prskanje UVH

Ugradnja vakuumskog prskanja UVH je agregat koji ima niz funkcionalnih funkcija. Ali nakon svega, najvažnija stvar je opseg primjene takve opreme. Instalacije ove vrste aktivno se koriste u gotovo svim sektorima, zbog čega nazivate nekim od njih vrlo problematičnim.

Jedna od očiglednih prednosti takvih instalacija je prisustvo četiri uklonjiva tehnološka modula. Svaki od njih obavlja određene funkcije, što vam zapravo omogućava postizanje viših pokazatelja performansi.

UVN-1M je jedan od najpraktičnijih modela takvih instalacija, koji, uprkos svojim srednji trošak, uspio je prilagoditi ogromnu količinu pozitivne kvalitete. Ova jedinica može se pohvaliti ne samo pokazateljima visokih performansi, kao i visoke kvalitetne, stabilnosti i širokog opsega.

U vezi vanjski prikaz Takve instalacije, nije tako jednostavno i još uvijek ima određene dodatke. Najčešće su moduli takvih sustava zatvoreni posebnom vakuumskom komorom od stakla. Ovaj uređaj Omogućuje vam zaštitu modula iz različitih prijetnji.

Ali to još uvijek nije čitav popis prednosti, jer između ostalog postoji ogroman broj aspekata koji sugeriraju da su takve instalacije zaista vrlo učinkovito.

Instalacije za bavne instalacije vakuumske livere

Jedna od glavnih odredišta takvih instalacija je livenje zubnih legura. Sa takvim zadatkom, vakuumske instalacije ovaj tip Cool prilično dobro. Zato su mnogi i počeli kupiti sličnu opremu za svoje iskorištavanje.

Vrijedi napomenuti prisustvo aktivnog hlađenja u takvim postavkama, što omogućava ugradnju bez obvezanja za pregrijavanje, što također igra daleko od najnovijeg uloga. Ključna komponenta takvih instalacija može se smatrati inertnim plinom koji omogućava da uređaj najpouzdanije upravlja i izbjegava oksidaciju različitih vrsta legura.

Takve se instalacije najčešće koriste u stomatološkom smjeru. Po želji se mogu koristiti u drugim industrijama., Ali posebna korist od nje bit će prilično problematična.

Ugradnja vakuum metalizacije

Primjena kvalitetan premaz To je daleko od najlakših procesa. Redom, rezultat takvog postupka bio je kvalitetan, za to je potrebno koristiti posebnu opremu. Najbolje od svega ovo je ugradnja vakuum metalizacije. Sam proces metalizacije je tanki film koji omogućava zaštitu materijala od efekata različitih faktora.

Jedna od najprodavanijih varijacija takvih instalacija je opcija sa vertikalnim vratima. U smislu praktičnosti, ova opcija Značajno nadmašuje uobičajeno, dok učitavate i istovarite materijal je mnogo lakši.

Materijali obrađeni u instalacijama vakuum metalizacije:

  • Staklo
  • Plastičan
  • Metal
  • Keramika
Proizvođači vakuum instalacije

Uloga proizvođača je takođe daleko od samog posljednjeg. Najbolje je kupiti slične instalacije od dokazanih dobavljača, koji vam mogu pružiti sve osiguranje kvalitete i pouzdanost proizvoda.

Najpouzdaniji proizvođači vakuumskih instalacija:

  • Edwards.
  • Becker
  • Atlas Copco.

Svi gore navedeni proizvođači su najpouzdaniji i mogu se vjerovati. To se mogu razumjeti pokazateljima njihovog prodanog, jer sve ove kompanije dolaze u prvih pet najkvalitetnijih i najpromiljivijih kompanija koje prodaju vakuumske instalacije.

Da biste promijenili glavna svojstva metala, plastike, keramike ili drugih materijala, može se provesti proces metalizacije. Vakuum metalik je jedna od najčešćih metoda raspršivanja metala, zbog kojih se formira zaštitna površina sa definisana svojstva, neobična supstrata. Razmotrite značajke tehnologije vakuum metalizacije više.

Tehnološki proces vakuum metalizacije

Razmatrana metoda prerade dijelova se nanosi dugo vremena. Vakuum metalizacija je proces zasnovan na isparavanju i gubitku kondenzata materijala na podlozi. Među značajkama ovog procesa treba napomenuti sljedeće tačke:

  1. Univerzalnost I. visoka efikasnost Metoda određuje veliku distribuciju. U budućnosti se očekuje opsežnija upotreba procesa metalizacije polimera i drugih materijala. Razvoj metode obrade koji se razmatra povezan je s poboljšanjem korištene opreme. Dakle, moderni vakuumski setovi omogućavaju vam automatizaciju postupka metalizacije dijelova, poboljšavajući kvalitetu dobivenih površina, smanjiti troškove dobivenih proizvoda. Jedina prepreka razvoju ove industrije visoki je trošak. moderna oprema i nastaju poteškoće prilikom instaliranja, upotrebe i održavanja.
  2. Tehnološki proces vakuum metalizacije prilično je kompliciran, rezultat se ogleda u stanju provedbe svake faze. Kad se materijal zagrijava, što bi trebalo biti budući premaz, to podvrgava veliki broj promjena. Primjer je da se premaz prvobitno isparava, tada se pojavljuje adsorpcija, nakon čega gubitak kondenzacije i kristalizacije za popravljanje sloja na površini.
  3. Kvaliteta rezultata je utjecaj dovoljno velikog broja faktora, među kojima primjećujemo fizičko-hemijsku kvalitetu supstrata, izdržavajući uvjete za provođenje metalizacije.
  4. Formiranje prskanog premaza tokom metalizacije događa se u dvije glavne faze: prijenos energije i mase iz izvora do površine i njihova distribucija u cijelom podlogu.


Instalacija za vakuum metalizaciju

Tehnologija vakuum metalizacije pogodna je za obradu različitih dijelova. Kao primjer, možemo donijeti valjane materijale od plastike ili plastike.

Tipična tehnologija sastoji se od nekoliko glavnih koraka:

  1. Priprema dijela u proces. Među zahtjevima koji su predstavljeni detaljima može se primijetiti nepostojanje oštrih ivica i skrivenih područja iz pravog kontakta kondenzata. Vakuum metalizacija plastike ili drugih materijala moguća je samo ako se oblik praznina nije kompliciran.
  2. Digresija i sušenje. Neki materijali mogu sadržavati veliku količinu adsorbirane vlage, na primjer, polimera. Sušenje se vrši na temperaturi od oko 80 stepeni Celzijusa, vrijeme izlaganja je 3 sata. Odmašćivanje je već izvedeno u vakuumskoj komori pripremna faza. Tehnologija odmašćivanje pruža odmotavanje kotrljanja i utjecaj užarenog pražnjenja. Kako su rezultati studija pokazali, učinkovitost žarenja u fazi pripreme polimera povoljno utječe na strukturu materijala koji se razmatra, jer je indikator internog napona značajno smanjen. Vakuumska valjana metalik treba izvesti s izuzetkom vjerojatnosti nabora u fazi pripreme radnog dijela, jer se mogu nazvati oštećenjima.
  3. Faza obrade za aktiviranje površine. Vakuum metalizacija plastike i drugih materijala uključuje aktiviranje površine. Ovo može koristiti najviše razne metode Aktivacija, čiji izbor ovisi o osobinama same materijala. Ovaj je proces dizajniran za povećanje površinskog adhezije.
  4. Nanošenje tvari na površinu. U većini slučajeva vakuum metalizacija aluminija ili drugih legura prolazi prilikom primjene otpornog metode isparavanja pod uvjetom temperaturnih efekata. Worfram tehnologija isparavanja primjenjuje se mnogo rjeđe, jer pruža zagrijavanje srednjeg na malu temperaturu, kao rezultat čiji je isparivač uništen u minimalnom vremenu.
  5. Konačna faza odnosi se na kontrolu kvalitete metalizacije. Ako je primijenjeni sloj ukrasni, tada u većini slučajeva kontrola kvaliteta je registriranje optičkih svojstava. Pored toga, posvećena je pažnja ujednačenosti u prskanju, čvrstoća spoja površine površinskog sloja i strukture.


Rezultat vakuum metalizacije

Tehnologija vakuum metalizacije plastike i drugih materijala je kompleksna za dobivanje visokokvalitetna površina Potrebno je promatrati sve uslove za obradu.

Opseg vakuum metalizacije

Prilikom razmatranja primjene ove tehnologije, primjećujemo da se može koristiti za pokrivanje sljedećih materijala:

  1. plastika;
  2. aluminijum;
  3. razni polimeri;
  4. staklo;
  5. keramika;
  6. metali.

Metalizacija plastičnih proizvoda dobila je najveću distribuciju. To je zbog činjenice da na sličan način Proizvod je povoljne plastike stječe atraktivniji pogled.

Ako trebate uštedjeti u proizvodnji, ali je to osigurati visoki dekorativne kvalitete, Aluminijumski ili drugi metali se raspršuju.

Primjer, nazovimo proizvodnju dijelova automobila koji se koriste prilikom dovršavanja kabine. Kineski i japanski proizvođači automobila odavno su počeli primjenjivati \u200b\u200btehnologiju koja se razmatraju kako bi smanjili svoj automobil. U ovom se slučaju koristi upotreba vakuum metallizacije ne samo u dekorativnim svrhama, zbog veće čvrstoće površinskog sloja, dijelovi duže služe, stupanj trenja opada. Međutim, metalizacija ne poboljšava snagu cijelog polimernog proizvoda.

Ova se tehnologija koristi u proizvodnji različitih stvari koje se koriste u svakodnevnom životu, jeftinom nakitu. Mnogo distribucije nastaje zbog činjenice da se površinski sloj ne bavi tokom dugog razdoblja rada. Prethodno korištene tehnologije prskanja nisu osigurale stvaranje visokog prijanjanja između supstrata i ukrasnog premaza.

Prednosti vakuum metalizacije

Ova tehnologija ima prilično velik broj prednosti:

  1. Sposobnost automatizacije procesa. Kao što je ranije napomenuto, instalirana oprema omogućava maksimiziranje u pitanju procesa, zbog čega se vjerojatnost pojave oštećenja smanji zbog ljudske greške.
  2. Rezultirajuća površina bit će ujednačena, što osigurava atraktivan pogled i visoke performanse dijela. Po pravilu, nakon metalizacije, površina polimera podsjeća na polirani metal.
  3. Prilikom poštivanja tehnologije prskanja, površinski sloj može poslužiti tokom mnogo godina. Faza kontrole kvalitete omogućava uklanjanje vjerojatnosti ispumpavanja površinskog prskanog sloja ili njegove brze abrazije.
  4. Slično tome, proizvod možete dati raznim kvalitetom: otpornost na koroziju, Električna provodljivost, smanjuju stepen trenja, povećajte površinsku tvrdoću. U većini slučajeva vakuum metallizacija koristi se za ukrašavanje dijelova.
  5. Glavni operativni kvalitet supstrata ostaje gotovo nepromijenjen. Grijanje materijala u fazi sušenja prolazi na temperaturu koja neće dovesti do obnove njegove strukture.
  6. Tehnologija se može primijeniti u cilju faze proizvođača dijela. Za pravilno ispunjenje Sve faze ne trebaju preraditi obrađene dijelove.

Ako uzmemo u obzir nedostatke, treba primijetiti složenost procesa tranzicije prskane tvari iz jedne države na drugu. Navedite potrebne uvjete mogu biti isključivo prilikom postavljanja posebne opreme. Stoga sa vlastitim rukama za izvedbu vakuum metallizacije uz pružanje visokokvalitetnih površina praktično nije moguće.

Zaključno, primjećujemo da čak i mala debljina metalnog sloja na polimerni premaz u stanju da daju polimeru metalno sjaj i električnu provodljivost, zaštitu strukture iz izlaganja sunčevo svjetlo i atmosfersko starenje. U ovom slučaju, stvoreni sloj može imati debljinu samo nekoliko milimetara, zbog koje težina proizvoda ostaje gotovo nepromijenjena. Pored toga, vakuum metallizacija omogućava vam da dobijete potpuno jedinstveni materijal koji će imati fleksibilnost i lakoću, kao i svojstva koja su svojstvena metalima.

Navigacija:

Proces vakuumskog prskanja sastoji se od skupine metoda prevlačenja premaza (najtanjih filmova) u vakuumnoj sferi, pod kojim se kompenzacija proširuje izravno kondenzacija pare uzrokovanog elementa.

Postojati sljedeći koraci Vakuumsko prskanje:

  • Generacija plina (parna) sa komponentama koje proizvode kompenzaciju;
  • Prevoz pare na podlogu;
  • Akumulacija pare u supstratu i stvaranje prskanja;

Popis metoda raspršivanja vakuum metode uključuje sljedeće naučne i tehničke pokrete, a pored toga, brze vrste ovih operacija.

Lista termo metoda prskanja:

  • Isparavanje uz pomoć galvanske grede;
  • Isparavanje uz pomoć laserskog snopa.

Isparavanje vakuumskog luka:

  • Sirovina se isparava u katodi mrlju, električni luk je odgovoran za to;
  • Epitaksija sa molekularnim snopom.

Ion disperzija:

  • Početne sirovine se prskaju bombardiranjem sa ionskom protokom i utiču na supstrat.

Primjena

Nadoknada vakuuma podnesena je u svrhu razvoja u ravnini komponenti, uređaja i mehanizama operativni premazi - provodnici, izolate, otporni na habanje, korozijsko-stabilno, otporno na eroziju, protiv irođene, pregrade i druge. Te se manipulacije koriste kako bi se primijenile primjerene prevlake, na primjer, pri montiranju po satne mehanizme sa pozlaćenom površinom i obrubnim premazom za naočale. Jedna od glavnih operacija mikroelektronike koja se koristi za primjenu provodnih slojeva (metalizacija). Nadoknada vakuuma koristi se za izvlačenje optičkih premaza: prosvjetljenje, reflektiranje filtriranja.

Naučno i tehničko područje može se uvesti hemijski aktivni plin, na primjer, acetilen (u svrhu premaza ubrizgavanja ugljika), ne-metala, zračnog prostora. Chem. Odgovor u avionu supstrata započinje grijanjem ili jonizacijom i gasovima disocijacija jedne od konfiguracija plinske zgrade.

Zahvaljujući korištenju vakuumskih metoda, čiji se premaz može napraviti debljina može biti nekoliko angstroma ili dostići mnoge mikrone, kao rezultat primjene prskanja, površina ne zahtijeva dodatnu obradu.

Metode taloženja vakuuma

Sudbina svake od zrna prskane komponente tokom sudara sa površinskim konstituiranjem ovisi o njenoj energiji, temperaturi ravnine i hemikalija. Affinicije filmskih elemenata i komponenti. Atomi ili molekuli koji su postigli ravnine imaju sve mogućnosti ili su se odrazile od njega ili se pridružile i kroz određeno vremensko razdoblje, ostavite ga (desorpciju), ili se pridružite i stvarate kondenzat u ravnini (pečat). Na visokim energijama od sramota, visoke temperature Avioni i beznačajna hemikalija. Afinitet, element se odražava na površinu. Ravnina temperatura dijela, veća od svih čestica se odražavaju od njega, a sloj se neće formirati, naziva se ozbiljnom temperaturom taloženja vakuuma, njen značaj prebiva ovisno o prirodi elemenata filma i avionima komponenti i na stanju aviona. Uz izuzetno male tokove iscrpljenih elemenata, uključujući i ove čestice u ravnini adsorbirane, ali rijetko se nalaze s drugim sličnim česticama, oni su potapani i ne mogu stvoriti embrione, odnosno, sloj se uopće ne povećava. Ozbiljna frekvencija protoka iscrpljenih komponenti naziva se najmanja gustoća u svrhu ove temperature ravnine u kojoj čestice kondenziraju i oblivljaju poklopac.

Vakuum-plazma prskanje

Prema ovoj metodi, smijući se filmovi s debljinom od 0,02-0,11 μm u posljedicu grijanja, volatilizacije i oborina komponente na supstratu u odvojenoj komori s pritiskom komprimiranog plina u njemu. U komori sa vakuumska pumpa Najveći utjecaj preostalih plinova kreira se otprilike 1.2x10-3 pa.

Radna vijeća podrazumijeva metalnu ili staklenu kapu sa konceptom vanjskog uboda vode. Kamera se nalazi u središnjem štednjaku i stvara vezu zaštićenu u vakuumu s njom. Supstrat u kojem se provodi prskanje, fiksirano na držaču. Grijač je uz supstratu, kišnu podlogu do 2400-4400 OS, kako bi se poboljšalo adheziju prskanog filma. Kondenzator uključuje grijač i izvor prskane komponente. Prijelazni ventil zatvara protok pare iz isparivača do podloge. Naknada traje tokom vremena kada časopis nije zalušen.

Za zagrijavanje prskane komponente, uglavnom se koriste 2 vrste isparivača:

  • Ravni višestruki ili dvogodišnji izmjenjivač topline proizveden iz volframa ili molibdena;
  • Elektron-radijalni isparivači s zagrijanjem komponente komponente elektroplante.

Za prskanje filmova s \u200b\u200bvišesklonicima elemenata koristi se eksplozivna volatilizacija. U ovom slučaju kondenzator se zagrijava do 15.000 OS-a i posipa se prahom iz mješavine isparivanih elemenata. Slična je metoda moguća steći kompozitni punter.

Neki popularni elementi premaza (na primjer, zlato) imaju slabo kvalitetno prijanjanje sa silikonskim i drugim poluvodičkim elementima. U slučaju niskokvalitetnog prianjanja evaponzivnog elementa prema podlogu, isparavanje je popločeno u 2 sloja. Prvo, supstrat se nanosi na akumulaciju legure koji ima odlično prijanjanje na podlogu poluvodiča. Zatim prskaju glavni sloj koji ima adekvaciju sa sublajnom je prethodno odličan.

ION-vakuumsko prskanje

Ova metoda se sastoji u prskanjem elementa komponente uzrokovane negativnim potencijalom, zbog bombardovanja jona neaktivnog plina, koji proizlaze u procesu pobuđenja sjaja pražnjenja unutar ugradnje vakuumskog prskanja.

Materijal negativno napunjene elektrode prska se prije ioniziranih joniziranih plinskih atoma koji ga udaraju. To su prelazni prijelazni atomi i polaže se nad supstratom. Glavna prednost metode ion-vakuumske taloženja je nedostatak potrebe za zagrijavanjem isparivača do visoke temperature.

Mehanizam pojave pražnjenja flufrovanja. Otpuštanje raspada nadgleda se u niskim komorama između 2. metalnih elektroda, koji se isporučuju visoki napon do 1-3 kW. U ovom slučaju, negativna elektroda obično je utemeljena. Katoda je meta iz prskane stavke. Kamera je prevrtanje zračnog prostora, a zatim se plin pokreće do pritiska 0,6 pa.

Užareni iscjedak primio je svoje ime zbog prisustva u cilju (katode) takozvanog užarenog sjaja. Ovaj sjaj uzrokuje veliki pad sposobnosti u bliskom sloju punjenja zapremine u blizini katode. Područje Tamnog mjesta Faraday nalazi se uz TC zonu, pretvarajući se u pozitivan stupac, što je neovisan dio pražnjenja, potpuno neprikladan od ostalih slojeva pražnjenja.

U blizini anode, pored toga, nalazi se mali sloj naplate za jačinu zvuka, nazvan anodni sloj. Još jedan element međuelektrodnog jaza snimljen je kvazi plazmom neutralan. Slična metoda, u komori se nadgleda rasterski sjaj iz naizmjeničnih tamnih i svijetlih traka.

Da biste proslijedili trenutnu između elektroda, neophodna je stalna emisija katodnih elektrona. Ova emisija dopuštena je da se uzrokuje u skladu sa prisilom zagrijavanjem katode ili zračenjem svojim ultraljubičastom svjetlom. Ova vrsta pražnjenja je neovisna.

Vakuum aluminijumski prskanje

U nekim je utjecanjima, posebno prilikom prskanja plastike, koristi se metalizacija aluminija, a ovaj metal - sirovine su prilično jednostavne i ne otporne na habanje, u ovom slučaju vam je potrebna određena posebna naučna i tehnička metoda. Potrebno je razumjeti korisnik da su slične komponente za zaštitu od zagađenja odmah nakon žigovanja, a pored toga, nepoželjno je koristiti različite pudere za mazivo i praške u medijima.

Vakuumska taloženje metala

Metali koji mogu ispariti samo na temperaturama ispod zona topljenja dopušteno je zagrijavanje izravnih tekućih struje, srebrnih i zlatnih izgleda isparavajući u šatl kupama sa tantalumom ili volfram. Potrebna je nadoknada u tlačnom komoru manjem od 10-3 mm RT. Art.

Vakuum ion-plazma prskanje

Za pojavu nezavisnog omalovažavanja potrebno je prouzrokovati emisiju elektrona s katode opskrbljivanjem visokog napona od 2-4 kW između elektroda. Ako položeni napon premaši sposobnost plinske ionizacije u komori (u ovom slučaju, kao rezultat sudara elektrona s AR molekulama, plin je ioniziran za formiranje pozitivno nabijenih AR + Iona. U istrazi, u katodnom crnom području javlja se mali vizualni iscjedak, a samim tim i snažnim električnim poljem.

AR + IORS, stječu energiju na području pružene, srušene atome katodnog elementa, istovremeno provocirajući emisiju bočnih elektrona iz katode. Ova emisija štedi neovisno omalovažavanje pražnjenja. Prijelazni atomi iz katodnog elementa dosežu supstrate i deponuju se u ravnini.

Ugradnja vakuumskog prskanja UVN

Izgradnja naoružana značajnim kompleksom moderni uređaji I uređaji koji garantuju oborine metalnog premaza njihovih sinteza i legura sa utvrđenim karakteristikama, odličnom adhezijom i velikom jednoličnošću prema dijelu područja.

Kompleks uređaja i uređaja koji su uključeni u strukturu uređaja:

  • Poluautomatski izvor kontrole vakuumskog sistema;
  • Teorija magnetrona u stabilnoj struji;
  • Koncept grijanja (sa kontrolom i održavanjem temperature);
  • Koncept čišćenja prskane robe u polju pražnjenja flufrovanja;
  • Koncept kretanja proizvoda u vakuumnoj sferi;
  • Numerički vakuum;
  • Koncept kontrole opozicije sve većih filmova;
  • Invertersko napajanje magnetonova.

Zdravo, prijatelji.


Dakle, priča je počela malo ranije kad smo imali vakuumsku komoru. Njezin put prema nama nije bio besplatan i može se opisati zasebnom pričom, ali to, kako kažu, "potpuno drugačija priča". Samo kažem da je čak i ranije donijela ljude u neku od laboratorija Univerziteta Gottingen.

Prvo što smo počeli iskorištavati u vakuumsku komoru bila je izgradnja metode toplotne količine metala na podlogu. Put je jednostavan i stari kao svijet. Molibden Croscible postavlja se meta prskanog metala, poput srebra. Oko nje postavljen je grijaći element. Koristili smo žicu iz volfram legure, koja je bila umotana u obliku spirale.

Potpuno uređaj za termičko prskanje izgleda ovako:

Snap za termički prskanje metala. Ali. Skupština ( zaštitni ekran. A ventil je uklonjen). Oznake: 1 - Tigel, 2 - Grijaći element, 3 - Parna cijev, 4 - struja, 5 - termoelement, 6 - okvir za uzorak.

Nakon prolaska struje (u vakuumskoj komori prolazi kroz klima), spiral je očaravajući, zagrijava čamac u kojem se ciljni materijal također zagrijava i isparava. Oblak metalnog para podiže se preko pare cjevovoda i obavija tijelo na koji se mora postaviti metalni film.

Način na koji je način na koji je jednostavan i dobar, međutim, postoje i susret: Velika potrošnja energije, teško je imati par površine (telo) u oblaku), što vam je potrebno da biste precipitali film. Adhezija takođe nije najbolja. PRIJAVLJENO NA različiti materijali, uključujući metale, staklo, plastiku itd. U osnovi - u istraživačke svrhe, jer smo samo savladali samo vakuum opremu.

Sada je jezgra pričala o vakuumskom sistemu. Eksperimenti su izvedeni u vakuumskom komoru opremljenom vakuumskim sistemom koji se sastoji od rotacijske forvacuum i turbomolekularne pumpe i pružajući preostali pritisak 9,5 10 -6 - 1,2 10 -5 mm.t.
Ako se na prvi pogled čini da nije komplicirano, onda u stvari nije. Prvo, sam komora trebala bi imati nepropusnost potrebnu za održavanje visokog vakuuma. To se postiže korištenjem brtvljenja svih funkcionalnih prirubnica i rupa. Prekrivači gornjih i donjih prirubnica imaju iste, u principu, gumene brtve, poput najmanjih rupa namijenjenih za ugradnju prozora, senzora, uređaja, germinovca i drugih poklopca prirubnica, samo promjera mnogo više. Na primjer, za pouzdano brtvljenje takve rupe


Zahtijeva prirubnica, brtve i pričvršćivače, kao na ovoj fotografiji.


Ovaj senzor mjeri vakuum u komori, signal iz njega ulazi u uređaj koji prikazuje nivo visokog vakuuma.

Vakuum potrebnog nivoa (na primjer 10-5 mm.rt.st.) se postiže na sljedeći način. U početku je nizak vakuum do nivoa 10-2 izvučen na forvakuum pumpu. Nakon postizanja ove razine, visoko-kumulativna pumpa (turbomolekularna), čiji se rotor može zakretati brzinom od 40 000 o / min. Istovremeno, forvakuumska pumpa i dalje radi - ispumpala je pritisak iz turbomolekularne pumpe. Potonji je prilično kapriciozna jedinica i njen "suptilan" uređaj i igrao ulogu u ovoj naraciji. Mi koristimo japansku turbomolekulalnu pumpu Osaka vakuuma.

Sklapanje sa komore zraka sa uljnim parovima preporučuje se da se ispušta u atmosferu, jer kapljice sitnih ulja mogu pljunuti cijelu sobu.

Razumijevši se sa vakuumskim sistemom i potrošio termičko prskanje odlučili smo isprobati još jedan način primjene filmova - Magnetron. Imali smo dugo iskustvo komunikacije s jednom glavnom laboratorijom, što smo imali funkcionalne nanofilove za neke od naših razvoja samo načinom prskanja magnetrona. Pored toga, imamo prilično bliske veze s nekim odjelima Mepi, MWU-a i drugih univerziteta, koji su nam također pomogli da savladamo ovu tehnologiju.

Ali s vremenom smo željeli koristiti više mogućnosti koje vakuumska komora pruža.

U kratkom vremenu imali smo mali magnetron, koji smo odlučili prilagoditi primjeni filmova.

To je magnetronska vakuumska metoda prskanja tankih metalnih i keramičkih filmova koji se smatraju jednom od najproduktivnijih, ekonomičnijih i jednostavnih za korištenje među svim fizičkim metodama: termički isparavanje, magnetron, jonski, laser, elektron-snop. Magnetron je instaliran u jednoj od prirubnica, kao pogodno za upotrebu. Međutim, još uvijek nije dovoljno da se ovo ispljuva, jer zahtijeva detaljan napon, hlađenje vode, kao i plinove kako bi se osiguralo paljenje plazme.

Teorijski izlet

Pojednostavljeno, Magnetron je uređen na sljedeći način. Na osnovu kojeg istovremeno služi kao magnetski krug postavljeni su jaki magneti koji čine jak magnetno polje. S druge strane, magneti su zatvoreni metalnom pločom, koji služi kao izvor prskanog materijala i naziva se meta. Potencijal se isporučuje na Magnetron, a zemlja je na slučaju vakuumske komore. Potencijalna razlika formirana između magnetrona i komore tijela pod uvjetima ispuštene atmosfere i magnetskog polja dovodi do sljedećeg. Plinski atom argona koji formiraju plazmu ulazi u mrežu magnetnih linija i električno polje I jonizirano pod njihovom akcijom. Embossing Electron privlači futrolu kamere. Pozitivan ion privlači meteron meta i, disperzija pod djelovanjem linija magnetske polje, pogodi metu, kucajući česticu iz nje. Sruši se pod uglom suprotnog ugla, pod kojim je ion argonske atome pogodio metu. Metalna čestica leti iz cilja u smjeru supstrata koja se nalazi nasuprot njoj, koja se može napraviti od bilo kojeg materijala.

Naši univerzitetski prijatelji proizvedeni za ovaj magnetron istosmjerni napajanje na snagu od oko 500 W.

Izgradili smo i sustav za paliranje plina za plinsku plinsku plinu.

Za smještaj predmeta na koji će se film raspršiti, izgradili smo sljedeću utakmicu. U poklopcu kamere postoje tehnološke rupe u kojima možete instalirati različiti uređaji: Hermways of struje, kretanje kretanja, prozirnih prozora, senzora i tako dalje. U jednoj od tih rupa ugradili smo klijavši za rotirajuće osovine. Izvan kamere na ovom osovini vodili smo rotaciju iz malog elektromotora. Postavljanjem brzine rotacije bubnja od oko 2-5 hertza postigli smo dobru uniformu primjene filmova oko kruga bubnja.

Ispod, I.E. Unutar Komore ojačali smo na osovini svjetlosne metalne korpe na kojem je moguće objesiti objekte. U prodavnici dopisnica takav se standardni bubanj prodaje kao korpa za smeće i košta oko 100 rubalja.

Sada imamo na skladištu gotovo sve što vam je potrebno za prskanje filmova. Kao ciljevi koristili smo sljedeće metale: bakar, titanijum, nehrđajući čelik, aluminij, bakrenu leguru.

I započela prašinu. Kroz prozirne prozore moglo bi se primijetiti plazma sjaj na površini metatronskog cilja. Dakle, kontrolirali smo "na oči" trenutak paljenja plazme i intenziteta prskanja.

Metoda kontrole debljine prskanja izmišljena je sasvim jednostavna. Postavljen na bubanj isti komad folije sa izmjerenom površinom i mjerila je masu prije i nakon spreja. Znajući da je gustoća prskanog metala lako izračunala debljinu nanesenog premaza. Podesio je debljinu premaza ili promjenom vremena prskanja ili podešavanje napona na izvoru napajanja magnetrona. Na ovoj fotografiji vidljivi su precizne vage, omogućavajući masu uzoraka tačnošću od deset hiljada frakcija grama.

Primjenjivali smo se na razne materijale: drvo, metali, foliju, plastiku, papir, polietilenski filmove, tkanine, kraće na svemu što bi se moglo smjestiti u komoru i pričvrstiti se na bubanj. U osnovi, fokusirali smo se na dobijanje ukrasnih efekata - promjena boje ili taktilne percepcije površine. Na ovim uzorcima organskog i neorganskog porijekla možete vidjeti razliku u boji prije i nakon primjene različitih metalnih filmova.

Još više olakšanja, razlika u boji prije i nakon prskanja vidljiva je na tkanini i filmovima. Ovdje se pravi komad uobičajenog polietilenskog filma ne prskaju, a lijeva je prekrivena slojem bakra.

Drugi učinak koji se može koristiti za razne potrebe je provodljivost tankih filmova na podlozima. Na ovoj fotografiji otpor je prikazan komad papira (u OMAH), na kojem je film iz Titanijuma debeo malo više mikrona.

Za daljnji razvoj odabrali smo nekoliko smjerova. Jedan od njih je poboljšati efikasnost prskanja magnetronskih filmova. Idemo na "gutati" na svoj razvoj i proizvodnju moćnijih magnetrona sa komorom sa kapacitetom i 2 puta više nego što je prikazano u ovom eseju. Također želimo testirati tehnologiju reaktivnog prskanja, kada se isporučuje, zajedno s plinom koji formiraju plozmu u komoru, na primjer, kisik ili azot i za vrijeme prskanja filmova na površini supstrata nisu čisto metal Filmovi, ali oksidi ili nitride koji imaju različit spektar svojstava, a ne čistih metalnih filmova.

Mary Državni tehnički univerzitet

Odjel za dizajn i proizvodnju radio dijelova

Vakuum prskanje

Objašnjenje

na tečaj rada na disciplini

Osnove čvrstog tijela i mikroelektronike fizike

Razvijeno: Studentska grupa EVS-31

Kolesnikov

Savjetovani: vanredni profesor

Igumnomv v.n.

Yoshkar-Ola 2003.

Uvođenje

1. Termalno vakuumsko prskanje

1,1 Otporni prskanje

1.2 indukcijsko prskanje

1.3 Elektronsko prskanje zračenja

1.4 Lasersko prskanje

1.5 Electro Arc taloženje

2. Prskanje putem ion bombardiranja

2.1 Katodno prskanje

2.2 Magnetron pljuvanje

2.3 Visokofrekventno prskanje.

2.4 Plazmoionički prskanje u nesavjetnom pražnjenju plina

3. Tehnologija tankih filmova o orijentiranju podloge

3.1 Mehanizmi epitaksalnog rasta tankih filmova

3.2 Epitaxy molekularne grede

Zaključak

Literatura


Uvođenje

Tanki filmovi koji se primjenjuju u vakuu široko se koriste u proizvodnji diskretnih poluvodičkih uređaja i integriranih krugova (IC).

Dobivanje visokokvalitetnog i reproduciranja elektrofizičkim parametrima tankog sloja filma jedna je od najvažnijih tehnološki procesi Formiranje struktura diskretnih dioda i tranzistora i aktivnih i pasivnih elemenata ISS-a.

Dakle, iz savršenstva tehnoloških procesa primjene tankih filmova u velikoj mjeri, pouzdanost i kvalitet mikroelektroničkih proizvoda, tehničkog nivoa i ekonomski pokazatelji njihova proizvodnja.

Tehnologija razmišljanja zasniva se na složenim fizikohemijskim procesima i upotrebi različitih metala i dielektrika. Dakle, otpornici tankih filmova, elektrode kondenzatora i međusobne interkonekcije vrše se oborinom metalnim filmovima i izolaciji međubrana i zaštitni premazi - Dielektrični.

Važan korak je nadgledanje parametara tankih filmova (brzina primjene, debljine i njegove uniformnosti, površinske otpornosti), koji se vrši pomoću upotrebe posebni uređajiKao u obavljanju pojedinačnih tehnoloških operacija i po završetku cijelog procesa.

Metode ion-plazme i magnetronskih prskanja pronalaženja Široka primjena U modernom mikroelektroniku. Visoke brzine prskanja i energija atoma koji padaju na podlogu tokom prskanja omogućavaju korištenje ovih metoda za dobivanje filmova razne kompozicije i strukture, a posebno za epitaksiju sa niskim temperaturama.

Trenutno se istraživanje posvećuje značajnom interesu za ovo područje.

Svrha ovog kursa je razmotriti osnovne metode prskanja i prskanja u vakuo, fizikohemijskim procesima, kao i opis i rad instalacija korištenih u ovim metodama.

Proces primjene tankih filmova u vakuumu je stvaranje (generiranje) protoka čestica usmjerenih prema tretiranom supstratu, a naredne koncentracije s formiranjem tankog sloja na površini obložene.

Da biste izmijenili svojstva površine čvrst Koristi se različiti režimi ION obrada. Proces interakcije jonske grede površine svodi se na protok međusobno povezanih fizičkih procesa: kondenzacija, prskanje i implementacija. Prevalencija jednog ili drugog fizičkog učinka određuje se uglavnom energijom i 1 bombardirajućim jonivima. Na 1 \u003d 10-100 EV Prevladava kondenzacija preko prskanja, stoga je prekrivanje premaza. Uz povećanje energije jona do 10 4 EV, postupak prskanja s istodobnim uvođenjem jona na metal počinje prevladati. Daljnje povećanje energije bombardiranja (E 1\u003e 10 4 EV) dovodi do smanjenja koeficijenta prskanja i uspostavljanju režima ionskog implantacije (ion doping).

Tehnološki proces nanošenja tankog filma u vakuu uključuje 3 glavna faza:

Stvaranje protoka čestica deponovane supstance;

Prenos čestica u rijetki prostor iz izvora do podloge;

Taloženje čestica kada je stigao do supstrata.

Postoje dvije metode primjene vakuumskih premaza koji se razlikuju u mehanizmu za stvaranje protoka taloženih čestica: termičko prskanje i prskanje materijala po ionskom bombardiranju. Pare i prskane čestice prenose se na podlogu kroz vakuum medij (ili atmosferu mlaznih gasova, dok ulaze u plazma-hemijske reakcije). Da bi se povećao stupanj ionizacije potaknutih supstanci, posebni izvori nabijenih čestica (na primjer, termoigrani) ili elektromagnetski zračenje mogu se uvesti u vakuumsku komoru. Dodatno ubrzanje kretanja jona na tretiranoj površini može se postići zbog negativnog napona na njega.

Opći zahtjevi za svaku od ovih metoda su obnovljivost svojstava i parametara filtera filmova i osiguravaju pouzdanu kvačilo (adheziju) filmova sa podloge i drugim filmovima.

Za razumevanje fizičke pojaveŠto se dogodilo prilikom primjene tankih filmova u vakuu, potrebno je znati da se proces rasta filma na supstratu sastoji od dvije faze: početni i finalni. Razmislite o tome kako primijenjene čestice komuniciraju u vakuum prostoru i na podlogu.

Napuštena površina izvora čestica tvari se kreće kroz vakuum (rijetki) prostor sa velikim brzinama (stotinama i čak hiljade metara u sekundi) do supstrata i doseže njenu površinu, dajući mu dio svoje energije tokom Sudar. Udio prenesenog energije je manje od veće temperature supstrata.

Spremanje neke viška energije, čestica supstance sposobna je da se kreće (migracija) duž površine supstrata. Prilikom premještanja na površinu čestica, postepeno gubi višak svoje energije, težeći termičkoj ravnoteži sa supstratom, a može doći do sljedećeg. Ako čestica izgubi višak, njegova energija, fiksirana je na supstratu (kondenzirano). Upoznavajući se na putu za premještanje druge migrantske čestice (ili grupe čestica), ući će u snažnu vezu (metalno), stvarajući adsorbovani dublet. Uz dovoljno velikog udruženja, takve čestice potpuno gube sposobnost migracije i popravljanja na supstratu, postajući centar kristalizacije.

Kristalni rast pojavljuje se oko pojedinih kristalizacijskih centara, koji će naknadno rasti zajedno i formirati čvrsti film. Rast kristalnosti nastaje i zbog čestica koji prelazi na površinu i kao rezultat izravnih padavina čestica na površini kristalitija. Također je moguće formirati parove u vakuum prostoru prilikom sudaranja dvije čestice, koji su na kraju adsorbirani na supstratu.

Edukacija čvrstog filma završava prva faza Proces. Budući da iz ove točke na kvalitetu podloge površine prestaje utjecati na svojstva primijenjenog filma, početna faza je ključna u njihovoj formiranju. U završnoj fazi film se povećava na potrebnu debljinu.

Na druge stvari, rast temperature supstrata povećava energiju, I.E. Mobilnost molekula adsorbiranih, koja povećava verovatnoću sastanka migrantskih molekula i dovodi do formiranja velikog kristalnog filma filma. Pored toga, s porastom gustoće padajuće grede, vjerovatno povećava se vjerovatnoća o formiranju parova, pa čak i polihidrijskih grupa. Istovremeno, povećanje broja kristalizacijskih cestalizacije doprinosi formiranju filma male kristalne strukture.

Prekrivena stanja benzina, I.E. Stanje u kojem je pritisak plina u nekom zatvorenom hermetičkom volumenu niži od atmosferske, nazvan vakuum.

Vakuum tehničar zauzima važno mjesto U proizvodnji filmskih struktura je. Da bi se stvorio vakuum u Radnoj komori, plinovi treba napustiti od njega. Savršeni vakuum se ne može postići, a u crpnim komorama tehnološke instalacije Uvijek postoji određena količina preostalih plinova nego i pritisak u komori za crpljenje (dubina ili vakuumski stupanj).

Suština ovog postupka nanošenja tankih filmova je zagrijavanje tvari u vakuua na temperaturu u kojoj kinetička energija atoma i molekula tvari postaju dovoljna za njihovo razdvajanje iz površine i distribucije u okolnom prostoru. To se događa na takvoj temperaturi po kojoj pritisak vlastite pare prelazi pritisak zaostalih plinova za nekoliko reda veličine. Istovremeno, atomski potok se prostireo ravno i kad je umanjen površinom ispabilnih atoma, a molekule su kondenzirani na njemu.

Proces isparavanja vrši se konvencionalna šema: Čvrsta faza - tečna faza - gasovito stanje. Neke supstance (magnezijum, kadmij, cink itd.) Prelaze u plinovitim stanjem, zaobilazeći tečnu fazu. Takav proces se naziva sublimacijom.

Glavni elementi ugradnje vakuumskog prskanja, što je pojednostavljena šema prikazana na slici 1, su: 1 - vakuumska kapa od nehrđajućeg čelika; 2 - prigušivač; 3 - cjevovod za grijanje na vodu ili hlađenje poklopca; 4 - igla se razbija za hranu atmosferski zrak u komoru; 5 - grijač supstrata; 6 - supstrat sa supstratom na kojoj se može postaviti šablona; 7 je brtvena brtva vakuum gume; 8 - Isparivač sa supstancom postavljen u IT i grijač (otporni ili elektronski snop).