תהליך ציפוי יונים ממקור קשת קטנה

התהליך של ציפוי יונים מקור קשת קתודי זהה בעצם לטכנולוגיות ציפוי אחרות, ופעולות מסוימות כגון התקנת חלקי עבודה ושאיבת אבק אינן חוזרות על עצמן.

1. ניקוי הפצצות של חלקי עבודה

לפני הציפוי, גז ארגון מוכנס לתא הציפוי בוואקום של 2×10-2Pa.

הפעל את ספק הכוח להטיית הדופק, עם מחזור עבודה של 20% והטיית חלק של 800-1000V.

כאשר מתח הקשת מופעל, נוצרת פריקת אור בקשת שדה קר, אשר פולטת כמות גדולה של זרם אלקטרונים וזרם יון טיטניום ממקור הקשת, ויוצרות פלזמה בצפיפות גבוהה.יון הטיטניום מאיץ את הזרקתו לחומר העבודה תחת לחץ ההטיה הגבוה השלילי המופעל על חומר העבודה, מפציץ ומרטיט את שאריות הגז והמזהמים הנספגים על פני חומר העבודה, ומנקה ומטהרת את פני השטח של חומר העבודה;במקביל, גז הכלור בתא הציפוי מיונן על ידי אלקטרונים, ויוני ארגון מאיצים את הפצצת משטח העבודה.

לכן, אפקט ניקוי ההפצצה טוב.רק כדקה אחת של ניקוי הפצצה יכולה לנקות את חומר העבודה, מה שנקרא "הפצצת קשת ראשית".בשל המסה הגבוהה של יוני טיטניום, אם משתמשים במקור קשת קטן כדי להפציץ ולנקות את חומר העבודה במשך זמן רב מדי, הטמפרטורה של חומר העבודה נוטה להתחמם יתר על המידה, ושולי הכלי עלול להיות רך.בייצור כללי, מקורות קשת קטנים מופעלים אחד אחד מלמעלה למטה, ולכל מקור קשת קטן יש זמן ניקוי הפצצה של כדקה אחת.

（1）ציפוי שכבה תחתונה טיטניום

על מנת לשפר את ההדבקה בין הסרט למצע, לרוב מצפים שכבה של מצע טיטניום טהור לפני ציפוי טיטניום ניטריד.כוונן את רמת הוואקום ל-5×10-2-3×10-1Pa, כוונן את מתח הטיית היצירה ל-400-500V, והתאם את מחזור העבודה של ספק הכוח להטיית הדופק ל-40%~50%.עדיין מצית מקורות קשת קטנים בזה אחר זה כדי ליצור פריקת קשתות בשדה קר.עקב הירידה במתח ההטיה השלילי של חומר העבודה, האנרגיה של יוני טיטניום פוחתת.לאחר הגעה לחומר העבודה, אפקט הקפיצה קטן מאפקט התצהיר, ושכבת מעבר טיטניום נוצרת על חומר העבודה כדי לשפר את כוח ההדבקה בין שכבת הסרט הקשיח של טיטניום ניטריד לבין המצע.תהליך זה הוא גם תהליך חימום חומר העבודה.כאשר מטרת הטיטניום הטהורה נפרקת, האור בפלזמה כחול תכלת.

1. ציפוי סרט קשיח קערת אמוניאטה

כוונן את דרגת הוואקום ל-3×10^-1-5Pa, כוונן את מתח הטיית החומר ל-100-200V, והתאם את מחזור העבודה של ספק הכוח של הטיית הדופק ל-70%~80%.לאחר הכנסת חנקן, טיטניום הוא תגובה משולבת עם פלזמת פריקת הקשת להפקדת סרט קשיח של טיטניום ניטריד.בשלב זה, האור של הפלזמה בתא הוואקום הוא אדום דובדבן.אם ג₂H₂, O₂, וכו' מוצגים, TiCN, TiO₂ניתן להשיג שכבות סרט וכו'.

-מאמר זה שוחרר על ידי גואנגדונג ז'נהואה, איצרן מכונות ציפוי ואקום