Hiểu cách thức thực hiện quá trình phủ chân không

Lớp phủ chân khônglà một quá trình được sử dụng để sản xuất vật liệu màng mỏng chất lượng cao. Nó tạo ra các màng mỏng bằng cách bay hơi nhiệt hoặc phun vật liệu hữu cơ hoặc vô cơ lên ​​bề mặt của chất nền trong điều kiện chân không. Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết việc thực hiện lớp phủ chân không.

Quá trình phủ chân không bao gồm các bước sau:

1. Chọn chất nền và vật liệu phù hợp

Chọn chất nền và vật liệu phù hợp là bước đầu tiên trong lớp phủ chân không. Chất nền có thể là thủy tinh, nhựa, kim loại hoặc các vật liệu nano khác. Vật liệu có thể là hữu cơ hoặc vô cơ, chẳng hạn như kim loại, chất bán dẫn, oxit hoặc nitrid.

2. Tải hệ thống phủ chân không

Bước thứ hai là tải chất nền và vật liệu vào hệ thống phủ chân không. Hệ thống phủ chân không bao gồm buồng chân không, thiết bị bay hơi kim loại, phun và hệ thống điều khiển. Phòng chân không là một không gian kín được sử dụng để duy trì môi trường chân không, thiết bị bay hơi kim loại và ống phun là các thiết bị được sử dụng để bay hơi hoặc phun vật liệu lên chất nền, và hệ thống điều khiển được sử dụng để theo dõi và điều chỉnh môi trường chân không và tốc độ bay hơi vật liệu hoặc tốc độ.

3. Chắc

Sau khi tải vật liệu và chất nền, buồng chân không nên được sơ tán. Hút bụi là một bước rất quan trọng, bởi vì duy trì môi trường áp suất thấp và độ tinh khiết cao có thể đảm bảo chất lượng của màng. Môi trường chân không thường dưới 10^-6 mbar để loại trừ các phân tử khí và các chất ô nhiễm khác.

4. Sự bay hơi vật liệu hoặc phun

Khi môi trường chân không đạt đến áp suất mong muốn, vật liệu có thể được làm bay hơi hoặc phun lên chất nền. Có hai phương pháp bay hơi vật liệu: bay hơi nhiệt và bay hơi chùm electron. Thuốc phun cũng có hai phương pháp: cường độ magnetron và phóng xạ hồ quang. Bất cứ phương pháp nào được sử dụng, sự bay hơi vật liệu hoặc tốc độ phun và độ dày màng cần được kiểm soát.

5. Làm phim đa lớp

Khi một màng một lớp đã được chế tạo, nhiều lớp có thể được xếp chồng lên nhau để tạo thành một hỗn hợp. Các vật liệu và quá trình lắng đọng khác nhau có thể được sử dụng, chẳng hạn như lắng đọng xen kẽ, đồng lắng đọng vật liệu đa súng và lắng đọng được khoanh vùng.

6. Chất lượng màng kiểm tra

Bước cuối cùng là kiểm tra chất lượng của màng. Các thử nghiệm có thể bao gồm độ dày, tính chất vật lý, tính chất quang học và tính chất điện, trong số các tính chất khác. Xác định xem vật liệu màng có đáp ứng các yêu cầu theo kết quả xét nghiệm hay không.

Nói tóm lại, công nghệ lớp phủ chân không là một phương pháp để đạt được các màng mỏng chất lượng cao. Nó cần chọn chất nền và vật liệu thích hợp, tải hệ thống phủ chân không, hút bụi, vật liệu bay hơi hoặc phun, làm phim nhiều lớp và kiểm tra chất lượng phim. Công nghệ lớp phủ chân không đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực điện tử, quang học, y tế và năng lượng.