คุณสมบัติของระบบสปัตเตอร์ในบรรทัด

ระบบสปัตเตอร์ PVD "แบบอินไลน์" เป็นระบบที่พื้นผิวผ่านเป็นเส้นตรงใต้แคโทดสปัตเตอร์หนึ่งตัวหรือมากกว่าเพื่อรับการเคลือบฟิล์มบาง ๆ ของพวกเขา โดยปกติแล้วสารตั้งต้นจะถูกโหลดลงบนตัวพาหรือพาเลทเพื่ออำนวยความสะดวกในการเคลื่อนไหวนี้ ระบบที่มีขนาดใหญ่ขึ้นอาจมีความสามารถในการจัดการพาเลทหลายพาเลทผ่านการใช้ตัวจัดการพาเลทสถานีปลายทางที่ส่งและรับพาเลทหนึ่งอันหลังจากนั้นในขบวนรถอย่างต่อเนื่องผ่านระบบย่อยการขนส่ง

การกำหนดค่าทั่วไปและซับซ้อนน้อยที่สุดคือการมีพาเลทและแคโทดในแนวนอนด้วยแคโทดด้านบนและพื้นผิวด้านล่างในการวางแนวสปัตเตอร์ ในโหมดนี้แรงโน้มถ่วงมักจะเป็นสิ่งเดียวที่ถือพื้นผิวลงบนพาเลทและสิ่งเดียวที่ถือพาเลทลงบนกลไกการขนส่งซึ่งอาจเป็นโซ่ที่วิ่งไปตามรางด้านข้างผ่านห้องสูญญากาศ

การจัดเรียงแนวนอนนั้นสามารถทำได้ด้วยแคโทดที่ด้านล่างและพื้นผิวด้านบนสำหรับการวางแนวสปัตเตอร์ แต่เห็นได้ชัดว่านี่ทำให้เครื่องมือค่อนข้างซับซ้อนตอนนี้ต้องใช้วิธีการทางกลในการรักษาพื้นผิวในสถานที่ดังนั้นพวกเขาจึงไม่ตก สำหรับการเคลือบด้านเดียวนี่ไม่ใช่การกำหนดค่าที่พบบ่อยมาก แต่บางครั้งก็ทำเพื่อการเคลือบสองด้านโดยมีแคโทดทั้งด้านบนและด้านล่างพาเลท พาเลทในกรณีนี้มีช่องเปิดที่เหมาะสมในการเก็บพื้นผิวเพื่อให้ด้านล่างสามารถรับการเคลือบสปัตเตอร์จากแคโทดล่างในเวลาเดียวกันด้านบนจะได้รับการเคลือบสปัตเตอร์จากแคโทดด้านบน

แต่แนวนอนมีข้อเสียในแง่ของอนุภาค ในโหมดสปัตเตอร์ลงอนุภาคที่ถูกสร้างขึ้นภายในห้องสามารถลงจอดบนพื้นผิวได้อย่างง่ายดายและฝังอยู่ในภาพยนตร์ - และนั่นจะเกิดขึ้น ระบบการสะสมค่อนข้างปนเปื้อนด้วยตนเองด้วยการรับวัสดุอื่น ๆ นอกเหนือจากเพียงแค่บนพื้นผิว ปัญหาการบำรุงรักษาตามปกติที่ใหญ่ที่สุดคือการรักษาสิ่งต่างๆให้สะอาด ในการวางแนวสปัตเตอร์ขึ้นอนุภาคเหล่านั้นไม่ได้อยู่บนพื้นผิว แต่สามารถลงจอดบนเป้าหมายและรับผลกระทบอีกครั้ง เครื่องเคลือบเครื่องดูดฝุ่นอลูมิเนียมอลูมิเนียม

ดังนั้นสำหรับสภาพแวดล้อมที่เป็นอนุภาคที่ดีขึ้นนอกจากนี้ยังมีตัวเลือกการวางแนวตั้งสำหรับการสปัตเตอร์ด้านข้าง ทั้งแคโทดและพาเลทเป็นแนวตั้งและการทับถมนั้นอยู่ด้านข้าง ระบบการใช้เครื่องมือและการขนส่งมีความซับซ้อนมากขึ้นอย่างมากในการรักษาพื้นผิวบนพาเลทและยังจัดการพาเลทในทิศทางนั้น แต่อนุภาคมีโอกาสน้อยที่จะตกอยู่ในแคโทดหรือพื้นผิว

ในการกำหนดค่าใด ๆ เหล่านี้สามารถใช้แคโทดทุกประเภทได้โดยโดยทั่วไปแล้ว Magnetrons จะได้รับความนิยมไม่ว่าจะเป็นระนาบหรือสิ่งที่ใส่เข้าไป และพลังงานสามารถเป็นประเภทต่างๆที่มีอยู่เช่น RF, MFAC, DC หรือพัลซิ่ง DC ตามที่ต้องการสำหรับแอปพลิเคชัน ยังสามารถรองรับขั้นตอนทางเลือกเช่นสปัตเตอร์ฟาดความร้อนหรือแหล่งไอออนและสามารถรองรับได้และมีการใช้เครื่องมือและการควบคุมแบบเต็มรูปแบบสำหรับการเคลือบโลหะ/นำไฟฟ้า, ไดอิเล็กตริก, การเคลือบด้วยแสงหรือแอพพลิเคชั่นสปัตเตอร์อื่น ๆ

แม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะใช้ประเภทอื่น ๆ ของแคโทดในระบบดังกล่าวเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ตามกฎแล้วแกนยาวของแคโทดสี่เหลี่ยมอยู่ตรงข้ามห้องและแกนสั้นอยู่ตามทิศทางของการเดินทางพาเลท และแม้ว่าจะเป็นไปได้ที่จะกำหนดค่าแคโทดสำหรับการเคลือบแบบไม่สม่ำเสมอโดยเจตนาผู้ใช้ส่วนใหญ่ต้องการให้พื้นผิวของพวกเขาเคลือบอย่างสม่ำเสมอ ในระบบในบรรทัดในขณะที่เรากำลังพูดถึงความสม่ำเสมอในทิศทางของการเดินทางพาเลทขึ้นอยู่กับความเสถียรของพลังงานแคโทดและส่วนผสมของความดัน/ก๊าซห้องพร้อมกับความเสถียรของความเร็วในการขนส่งและในที่สุดตำแหน่งเริ่ม/หยุดด้านหน้าและด้านหลังเขตการสะสม

สำหรับพาเลทเดี่ยวหรือสำหรับและพาเลทสุดท้ายในปลายเพื่อวิ่งต่อเนื่องตำแหน่งเริ่มต้น (เช่นเดียวกับตำแหน่งหยุด) จะต้องอยู่ไกลพอจากโดยตรงภายใต้เป้าหมายเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมที่ไม่ได้วางแผนไว้ในช่วงระยะเวลาเสถียรก่อนการสกัดก่อนการสแกน การเริ่มต้นการหยุดหรือการพลิกกลับของทิศทางการสแกนควรเกิดขึ้นนอกเขตการสะสมจริงและการสแกนควรคงที่และไม่หยุดชะงักผ่านเขตการสะสม การสแกนสามารถผ่านได้ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งหรือสามารถกลับไปกลับมาเพื่อสร้างการเคลือบที่หนาขึ้น

ระบบเป้าหมายสามและสี่ระบบค่อนข้างธรรมดาและความยาวของห้องสามารถเพิ่มขึ้นเพื่อรองรับแหล่งข้อมูลเพิ่มเติมตามที่ต้องการ ด้วยแหล่งจ่ายไฟที่เพียงพอสามารถใช้หลายเป้าหมายพร้อมกันในการผ่านครั้งเดียว ด้วยวัสดุเป้าหมายที่แตกต่างกันในแคโทดสามารถฝากหลายชั้นได้ในการส่งผ่านครั้งเดียวหรือด้วยเป้าหมายที่ซ้ำกันการเคลือบที่หนาขึ้นสามารถทำได้ในการผ่านครั้งเดียว

ความสม่ำเสมอในแกนอื่น ๆ ตั้งฉากกับทิศทางการสแกนพาเลทถูกกำหนดโดยประสิทธิภาพของแคโทดรวมถึงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการสปัตเตอร์ปฏิกิริยาปัญหาการกระจายก๊าซที่เป็นไปได้ ด้วย magnetrons การจัดวางและความแข็งแรงของแม่เหล็กสามารถส่งผลกระทบต่อการใช้งานเป้าหมายและความสม่ำเสมอโดยธรรมชาติและโดยปกติจะมีการแลกเปลี่ยนระหว่างทั้งสองด้าน ตามความยาวของความยาวของเป้าหมายทั้งความสม่ำเสมอและการใช้งานมักจะค่อนข้างดี แต่ที่ปลายซึ่งเส้นทางการกัดเซาะ "เส้นทางการแข่งขัน" หมุนไปรอบ ๆ อัตราการสะสมและความหนาของฟิล์มจะลดลงเว้นแต่ว่าแม่เหล็กจะถูกปรับเพื่อชดเชย แผ่นรอง)

เคล็ดลับการประมวลผลหางในระบบพาเลทหลายพาเลทที่มีขนาดใหญ่ขึ้นนั้นค่อนข้างเป็นประโยชน์ต่อการใช้วัสดุเป้าหมายในแง่ของการรับสารตั้งต้นของคุณมากขึ้นและน้อยลงในโล่และชิ้นส่วนห้องอื่น ๆ ในระบบพาเลทเดียวพาเลทตะกั่วเป็นพาเลทเดียวและเมื่อออกจากเขตการสะสมมันจะต้องสแกนต่อไปจนกว่าขอบท้าย - หาง - เป็นทางออกทั้งหมดโดยที่เป้าหมายยังคงเผาไหม้ตลอดเวลา

ในปลายถึงหางมีช่องว่างสั้น ๆ ระหว่างหางข้างหนึ่งและปลายถัดไปจากนั้นวัสดุจะเข้าสู่พาเลท "สด" ที่เต็มไปด้วยพื้นผิวอีกครั้งโดยมีพาเลทใหม่เข้ามาขณะที่พาเลทออกจากเขตการสะสมมีตัวแปรมากมายที่สามารถส่งผลกระทบต่อจำนวนนี้

ที่ระดับสูงของความสามารถรอบตัวการเพิ่มวาล์วร่องเพื่อแยกส่วนกระบวนการรวมกับการควบคุมระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อนสามารถทำให้สามารถใช้งานส่วนต่าง ๆ พร้อมกันกับสภาพแวดล้อมของก๊าซที่แตกต่างกัน (ความดันและส่วนผสมของก๊าซ) ระบบสปัตเตอร์แบบอินไลน์สามารถปรับแต่งเพื่อรองรับข้อกำหนดของกระบวนการที่หลากหลายและขนาดของสารตั้งต้น