33) Особенности эксплуатации магнетронных систем.
1. Катод магнетрона и постоянные магниты требуют интенсивного охлаждения. Охлаждаются как правило водой.
2. Контроль за эрозией мишени, в случае охлаждения непосредственно мишени – контроль производится автоматически, по увеличению давления в камере с увеличением проницаемости стенки.
3. Поддержание стабильных параметров разряда требует эффективной системы поддержания давления.
4. Неэффективность использования материала мишени, так как распыление происходит только в области горения разряда.
34) Диодная схема плазменной металлизации
Р=1 – 10 Па
Используется тлеющий разряд. Распыляют ионы, которые находятся в темном ионном пространстве.
Малая скорость нанесения.
Подложка обрабатывается значительным потоком электронной плазмы.
Распыленные атомы проходят через слой плазмы, могут ионизировать и изменять состав плазмы, вступать в химические реакции с атомами остаточного газа или с рабочим газом.
Невозможность регулирования энергии ионов в широких пределах и регулирования их траекторий.
35. Металлизация в прямом разряде
P=0,1-1 Па. Тихий разряд.
Р=1-10 Па. Тлеющий разряд.
1.Резистивный испаритель
2.Пары плазмообразующего газа
3.Подложка (изделие)
4.Нагнетатель дополнительного плазмообразующего газа
Испаритель 1 расщепляет плазмообразующий материал
Изделие располагается на подложке держателя изделия которое находится по « - » U=2000 В. При небольшом давлении 1Па образуется тихий таунсовский разряд .Для реализации тлеющего разряда напуск плазмообразующего газа- аргона. Имеется дополнительный газ. Изделие подвергается ионной бомбардировке. Энергия ионов может быть значительной. Может происходить нагрев , радиоционные дефекты и даже имплантация.
Электронно-лучевая плазменная металлизация
1.Электронная пушка
2.Электронный луч
3.Тигель с испаряемым веществом
4.Подложка изделие
Для испарения материала используется электронный луч обычно с поворотом до 180,3602. Между тиглем и изделие создается электрическое поле . Воздействие оказывает электронный поток .Возникает тихий тлеющий дуговой разряд . Есть возможность отдельно регулировать давление и параметры злектронной пушки , параметры разряда и измерять разрядное напряжение.
36.Методы нанесения покрытий с использованием вч разряда.
Существуют 2 метода создания В.Ч. разряда.
1)Индукционный Н разряды
2)Емкостной Е разряды
Создание МП а в емкостном реактор находиться в эл. поле конденсатора
1.Система откачки
2. Индуктор
3.Стенка реактора (кварц)
4.Система напуска газа
5.Ввод ВЧ напряжения
Индукционный разряд в Н разряд ток в плазме и связь токов обратны и явл. индуктивной .Чем > используемая частота тем > ВЧ разряды похожи на дуговые. Частота столкновений давления плазмообразующего газа определяют характер разряда.
Ус-во для осаждения из ВЧ плазмы в парах металла.
В целя металлизации применяется индуктивный разряд .Индуктор размещен вокруг испарителя в этом случае испарение вещества и его ионизация происходит в высокочастотном поле В таких условиях балластный газ не используется. Испаряемое в-во обычно выполняется из графита либо нитрида бора. Достоинство такой схемы одновременное испарение и ионизация . Недостатком явл стоимость блоков и стоимость саглосований частоты необходимого измерения частоты эл поля по мере изменения материала в тигле .
1.Тигель
2.Испаряемый металл
3.ВЧ индуктор
Емкостной ВЧ разряд в этом случае элементное сопротивление подается на электроды представляющих собой канал конденсатора с плазмой конденсатора. Эти электроды могут быть изолированы так и расположены в плазме . В первом случае без электродным а плазма внутри ведет себя диэлектрик с опред. Диэлектрическими Св-ми.