Introduktion af vakuumfordampningsbelægningsteknologi

2、 Fordampningsopvarmning

(1) Modstandsdygtig opvarmningsfordampning
Modstandsopvarmningsfordampning er den enkleste og mest almindeligt anvendte opvarmningsmetode, generelt anvendelig til belægningsmaterialer med smeltepunkt under 1500 ℃, metaller med højt smeltepunkt i tråd- eller pladeform (W, Mo, Ti, Ta, bornitrid osv.) sædvanligvis lavet til en passende form af fordampningskilde, fyldt med fordampningsmaterialer, gennem Joule-varmen fra elektrisk strøm for at smelte, fordampe eller sublimere pletteringsmaterialet, formen af ​​fordampningskilden omfatter hovedsageligt flerstrenget spiral, U-formet, sinusbølge , tyndplade, båd, keglekurv osv. Samtidig kræver metoden, at fordampningskildematerialet har højt smeltepunkt, lavt mætningsdamptryk, stabile kemiske egenskaber, ikke har kemisk reaktion med belægningsmaterialet ved høj temperatur, god varmemodstand, lille ændring i effekttæthed osv. Det vedtager høj strøm gennem fordampningskilden for at få det til at varme op og fordampe filmmaterialet ved direkte opvarmning, eller lægge filmmaterialet i diglen lavet af grafit og visse højtemperaturbestandige metaloxider (såsom A202, B0) og andre materialer til indirekte opvarmning for at fordampe.
Modstandsopvarmning fordampningsbelægning har begrænsninger: ildfaste metaller har lavt damptryk, hvilket er svært at lave tynd film;nogle elementer er nemme at danne en legering med varmetråden;det er ikke let at få en ensartet sammensætning af legeringsfilmen.På grund af den enkle struktur, lave pris og nemme betjening af modstandsopvarmningsfordampningsmetoden er det en meget almindelig anvendelse af fordampningsmetoden.

(2) Elektronstrålevarmefordampning
Elektronstrålefordampning er en metode til at fordampe belægningsmaterialet ved at bombardere det med en elektronstråle med høj energitæthed ved at placere det i en vandkølet kobberdigel.Fordampningskilden består af en elektronemissionskilde, en elektronaccelerationskraftkilde, en digel (normalt en kobberdigel), en magnetfeltspole og et kølevandssæt osv. I denne enhed placeres det opvarmede materiale i et vand. -afkølet digel, og elektronstrålen bombarderer kun en meget lille del af materialet, mens det meste af det resterende materiale forbliver ved en meget lav temperatur under diglens kølende effekt, hvilket kan betragtes som den bombarderede del af diglen.Metoden til elektronstråleopvarmning til fordampning kunne således undgå forurening mellem belægningsmaterialet og fordampningskildematerialet.
Strukturen af ​​elektronstrålefordampningskilden kan opdeles i tre typer: lige kanoner (Boules-kanoner), ringkanoner (elektrisk afbøjet) og e-kanoner (magnetisk afbøjet).En eller flere digler kan placeres i et inddampningsanlæg, som kan fordampe og aflejre mange forskellige stoffer samtidigt eller hver for sig.

Elektronstrålefordampningskilder har følgende fordele.
①Den høje stråletæthed af elektronstrålebombardementfordampningskilden kan opnå en langt større energitæthed end modstandsopvarmningskilden, som kan fordampe materialer med højt smeltepunkt, såsom W, Mo, Al2O3 osv.
②Belægningsmaterialet placeres i en vandkølet kobberdigel, som kan undgå fordampning af fordampningskildematerialet og reaktionen mellem dem.
③Varme kan tilføjes direkte til overfladen af ​​belægningsmaterialet, hvilket gør den termiske effektivitet høj og tabet af varmeledning og varmestråling lavt.
Ulempen ved elektronstråleopvarmningsfordampningsmetoden er, at de primære elektroner fra elektronkanonen og de sekundære elektroner fra overfladen af ​​belægningsmaterialet vil ionisere de fordampende atomer og resterende gasmolekyler, hvilket nogle gange vil påvirke filmens kvalitet.

(3) Højfrekvent induktionsopvarmningsfordampning
Højfrekvent induktionsopvarmningsfordampning er at placere diglen med belægningsmateriale i midten af ​​højfrekvente spiralspolen, således at belægningsmaterialet genererer stærk hvirvelstrøm og hystereseeffekt under induktion af højfrekvent elektromagnetisk felt, hvilket forårsager filmlag for at varme op, indtil det fordamper og fordamper.Fordampningskilden består generelt af en vandkølet højfrekvensspiral og en grafit- eller keramikdigel (magnesiumoxid, aluminiumoxid, boroxid osv.).Den højfrekvente strømforsyning bruger en frekvens på ti tusinde til flere hundrede tusinde Hz, indgangseffekten er flere til flere hundrede kilowatt, jo mindre volumen af ​​membranmaterialet, jo højere er induktionsfrekvensen.Induktionsspolens frekvens er normalt lavet af vandkølet kobberrør.
Ulempen ved højfrekvent induktionsopvarmningsfordampningsmetode er, at det ikke er let at finjustere indgangseffekten, det har følgende fordele.
①Høj fordampningshastighed
②Temperaturen på fordampningskilden er ensartet og stabil, så det er ikke let at producere fænomenet med belægningsdråber, og det kan også undgå fænomenet med nålehuller på den aflejrede film.
③Fordampningskilden indlæses én gang, og temperaturen er forholdsvis nem og nem at kontrollere.