เครื่องชุบ PVD มั่นใจได้อย่างไรว่ามีความสม่ำเสมอในความหนาของการเคลือบในส่วนต่าง ๆ ได้อย่างไร

ห้องสูญญากาศในก เครื่องชุบ PVD มีบทบาทสำคัญในการรับรองความสม่ำเสมอของความหนาของการเคลือบ ในสุญญากาศความดันยังคงอยู่ในระดับต่ำมากซึ่งช่วยลดการปนเปื้อนจากอนุภาคอากาศและช่วยให้การเดินทางของโลหะไอระเหยกลายเป็นไอไปทางพื้นผิวอย่างต่อเนื่อง สภาพแวดล้อมสูญญากาศนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าวัสดุที่ถูกฝากมีเส้นทางที่สอดคล้องกับทุกพื้นที่ของชิ้นส่วนดังนั้นจึงส่งเสริมชั้นการเคลือบแบบสม่ำเสมอ หากไม่มีการรบกวนของความต้านทานอากาศอนุภาคที่ระเหยกลายเป็นไอสามารถเข้าถึงพื้นผิวเป้าหมายได้ด้วยการกระเจิงน้อยที่สุดทำให้การกระจายของวัสดุเคลือบสม่ำเสมอยิ่งขึ้น

เพื่อส่งเสริมการเคลือบแบบสม่ำเสมอระบบ PVD จำนวนมากจะติดตั้งการติดตั้งแบบหมุนหรือการสั่นเพื่อให้ชิ้นส่วนที่จะชุบ สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแต่ละส่วนสัมผัสกับวัสดุเคลือบจากหลายมุมกำจัดพื้นที่ที่อาจได้รับการเคลือบมากเกินไปหรือไม่เพียงพอ ด้วยการหมุนหรือขยับชิ้นส่วนเครื่องช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการสะสมที่ยิ่งใหญ่ขึ้นเพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีส่วนใดส่วนหนึ่งของสารตั้งต้นถูกละเลยหรือเคลือบมากเกินไป การเคลื่อนไหวของชิ้นส่วนยังช่วยกระจายวัสดุที่เป็นไอได้อย่างสม่ำเสมอโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนหรือพื้นผิวหลาย ๆ

การควบคุมความแม่นยำเหนืออัตราการสะสมเป็นแง่มุมพื้นฐานของการบรรลุความหนาของการเคลือบแบบสม่ำเสมอในการชุบ PVD อัตราการสะสมหมายถึงความรวดเร็วของวัสดุการเคลือบที่ถูกระเหยและฝากลงในสารตั้งต้น ระบบควบคุมของเครื่อง PVD รักษาอัตราคงที่และคงที่เพื่อให้แน่ใจว่าการสะสมของการเคลือบอย่างต่อเนื่อง ความผันผวนในอัตรานี้อาจส่งผลให้ความหนาไม่สม่ำเสมอดังนั้นพารามิเตอร์กระบวนการเช่นอินพุตพลังงานอัตราการระเหยของวัสดุและความดันในห้องจะถูกตรวจสอบอย่างระมัดระวังและปรับเพื่อให้การสะสมสอดคล้องกัน อัตราการสะสมที่สม่ำเสมอช่วยป้องกันการก่อตัวของจุดที่หนาขึ้นหรือบางลงเพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเป็นไปตามมาตรฐานที่เข้มงวด

การวางตำแหน่งเชิงกลยุทธ์ของแหล่งเคลือบ (เป้าหมาย) เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุการกระจายแม้กระทั่งการกระจาย ในระบบ PVD หลายระบบมีการใช้เป้าหมายการสปัตเตอร์หรือการระเหยหลายเป้าหมายโดยแต่ละเป้าหมายวางตำแหน่งเพื่อนำวัสดุระเหยเข้าสู่พื้นที่เฉพาะของพื้นผิว การออกแบบระบบทำให้มั่นใจได้ว่าโลหะไอระเหยจะถูกนำไปใช้อย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิวของชิ้นส่วน หลายเป้าหมายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อกำหนดค่าในรูปแบบวงกลมหรือรัศมีรอบ ๆ ส่วนจะให้การสะสมการเคลือบที่สมดุลมากขึ้น ด้วยการสร้างความมั่นใจว่าการจัดตำแหน่งแหล่งที่เหมาะสมและการปรับตำแหน่งของวัสดุเป้าหมายเครื่องสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการไหลของไอเพิ่มความสม่ำเสมอในส่วนต่าง ๆ

ระบบสปัตเตอร์หรือหลายแหล่งหลายแหล่งมักใช้ในเครื่อง PVD ขั้นสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลือบ ระบบเหล่านี้ใช้เป้าหมายมากกว่าหนึ่งเป้าหมายซึ่งสามารถปรับได้อย่างอิสระหรือใช้ร่วมกันเพื่อให้การสะสมของไอที่สม่ำเสมอ แต่ละเป้าหมายอาจอยู่ในตำแหน่งที่จะครอบคลุมโซนหรือมุมเฉพาะของชิ้นส่วนเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวทั้งหมดได้รับวัสดุจำนวนเท่ากัน การใช้ระบบการหมุนหรือการเปลี่ยนระบบหลายเป้าหมายช่วยเพิ่มโอกาสในการเคลือบแบบสม่ำเสมอในส่วนของรูปร่างและขนาดที่แตกต่างกัน การกำหนดค่านี้ยังช่วยให้การเคลือบที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นการเคลือบหลายชั้นซึ่งต้องการการควบคุมที่แม่นยำในกระบวนการสะสม