Macchina per il rivestimento in PVD per gioielli

Hard Film Deposition è la tecnologia che consiste nell'applicare un film molto sottile di materiale, compreso tra pochi nanometri e circa 100 micrometri, o lo spessore di pochi atomi, su una superficie "substrato" da rivestire, o su un rivestimento precedentemente depositato per formare strati. I processi di produzione di Thin Film Deposition sono al centro dell'odierna industria dei semiconduttori, dei pannelli solari, dei CD, delle unità disco e dei dispositivi ottici.

La deposizione a film sottile è solitamente divisa in due grandi categorie: deposizione chimica e sistemi di rivestimento per deposizione fisica da vapore.

Esistono molti tipi di sputtering del magnetron del forno a vuoto. Ognuno ha principi di lavoro e oggetti applicativi diversi. Ma hanno una cosa in comune: l'interazione tra il campo magnetico e gli elettroni fa sì che gli elettroni si muovano a spirale attorno alla superficie bersaglio, aumentando così la probabilità che l'elettrone colpisca il gas argon per produrre ioni. Gli ioni generati colpiscono la superficie del bersaglio sotto l'azione di un campo elettrico per far fuoriuscire il bersaglio. Nello sviluppo degli ultimi decenni, i magneti permanenti sono stati gradualmente adottati e i magneti a bobina sono usati raramente.

La sorgente di destinazione è suddivisa in tipi bilanciati e sbilanciati. La sorgente target bilanciata ha un rivestimento uniforme e il rivestimento sorgente target sbilanciato ha una forte forza di legame con il substrato. Le sorgenti target bilanciate sono utilizzate principalmente per pellicole ottiche a semiconduttore e le sorgenti target sbilanciate sono utilizzate principalmente per pellicole decorative da usura.

Indipendentemente dall'equilibrio o dallo squilibrio, se il magnete è fermo, le sue caratteristiche di campo magnetico determinano che il tasso di utilizzo target generale è inferiore al 30 percento. Per aumentare il tasso di utilizzo del materiale target, è possibile utilizzare un campo magnetico rotante. Ma la rotazione del campo magnetico richiede un meccanismo di rotazione e allo stesso tempo la velocità di sputtering viene ridotta. I campi magnetici rotanti sono usati principalmente per obiettivi grandi o costosi. Come lo sputtering di film di semiconduttori. Per piccole apparecchiature e apparecchiature industriali generali, viene spesso utilizzata la sorgente target statica del campo magnetico.

È facile spruzzare metalli e leghe con una sorgente target di magnetron in un forno a vuoto e l'accensione e lo sputtering sono molto convenienti. Questo perché il bersaglio (catodo), il plasma e la parte spruzzata/camera del vuoto possono formare un anello. Ma se sputtering isolanti come la ceramica, il circuito è rotto. Quindi le persone usano l'alimentazione ad alta frequenza e aggiungono un forte condensatore al circuito. In questo modo, il materiale bersaglio diventa un condensatore nel circuito isolante. Tuttavia, l'alimentatore per sputtering magnetron ad alta frequenza è costoso, la velocità di sputtering è molto piccola e la tecnologia di messa a terra è molto complicata, quindi è difficile utilizzarla su larga scala. Per risolvere questo problema, è stato inventato lo sputtering reattivo al magnetron. Cioè, usando un bersaglio metallico, aggiungendo argon e un gas reattivo come azoto o ossigeno. Quando il metallo colpisce la parte, si combina con il gas reattivo per formare nitruri o ossidi a causa della conversione di energia.

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