Η διαδικασία οπίσθιας επιμετάλλωσης αναφέρεται στη διαδικασία εναπόθεσης ενός ή περισσότερων μεταβατικών στρωμάτων μετάλλου/κράματος στη μη-πίσω πλευρά του στόχου επιμετάλλωσης μέσω επικάλυψης κενού και άλλων τεχνολογιών για την ενίσχυση της αντοχής συγκόλλησης μεταξύ του στόχου και της πλάκας υποστήριξης. Αυτό όχι μόνο βελτιώνει την ποιότητα επίστρωσης του στόχου αλλά και επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του.
Τι είναι το "Back Plating";
Οι στόχοι διασκορπισμού είναι συνήθως δομημένοι ως "σώμα-στόχος" (το βασικό συστατικό που χρησιμοποιείται για την εναπόθεση διασκορπισμού, όπως στόχοι κεραμικής αλουμίνας, χαλκού ή μολυβδαινίου) και ως "πλάκα υποστήριξης" (ένα υπόστρωμα που χρησιμοποιείται για τη στήριξη του στόχου και τη διανομή θερμότητας, συνήθως κατασκευασμένο από χαλκό ή κράματα αλουμινίου). Τα δύο συνδέονται μεταξύ τους μέσω συγκόλλησης ή συγκόλλησης.
Η "οπίσθια επιμετάλλωση" περιλαμβάνει την εναπόθεση ενός στρώματος συγκεκριμένου υλικού (συνήθως ενός μετάλλου με καλή ηλεκτρική ή θερμική αγωγιμότητα, όπως χαλκός, αλουμίνιο ή ασήμι) στην πίσω πλευρά του στόχου εκτόξευσης (τη μη-επιφάνεια εργασίας απέναντι από την επιφάνεια εκτόξευσης) μέσω φυσικής εναπόθεσης ατμών (PVD) ή άλλων μεθόδων. Αυτό δημιουργεί μια σύνθετη δομή τριών- επιπέδων: "σώμα στόχος - στρώση πίσω επένδυσης - πλάκα στήριξης." Αυτή η επίστρωση δεν συμμετέχει στην πραγματική διαδικασία εναπόθεσης λεπτής μεμβράνης, αλλά έχει σημαντικό αντίκτυπο στη συνολική απόδοση και τη διάρκεια ζωής του στόχου.
Οι βασικές λειτουργίες της πλάτης επιμετάλλωσης
1. Βελτιωμένη μεταφορά θερμότητας και βελτιωμένη διάχυση θερμότητας
Κατά τη διαδικασία εκτόξευσης, η επιφάνεια του στόχου βομβαρδίζεται με ιόντα υψηλής-ενέργειας και περίπου το 70% της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα, προκαλώντας απότομη αύξηση της θερμοκρασίας στόχου. Με την επίστρωση του πίσω μέρους του στόχου με ένα εξαιρετικά θερμικά αγώγιμο υλικό, η θερμική επαφή μεταξύ του στόχου και της πλάκας υποστήριξης ψύξης μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά, επιταχύνοντας τη μεταφορά θερμότητας από το στόχο στο σύστημα ψύξης και ελέγχοντας αποτελεσματικά τη θερμοκρασία λειτουργίας.
2. Βελτίωση της ηλεκτρικής επαφής και εξασφάλιση σταθερότητας εκφόρτισης
Η εκτόξευση μαγνητρονίων βασίζεται στο σχηματισμό μιας σταθερής εκκένωσης πλάσματος στην επιφάνεια στόχο. Η οπίσθια επίστρωση είναι συνήθως κατασκευασμένη από ένα εξαιρετικά αγώγιμο υλικό για τη μείωση της αντίστασης επαφής, τη διασφάλιση της ομοιόμορφης κατανομής του ρεύματος και τη βελτίωση της σταθερότητας εκφόρτισης. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε-υψηλή ισχύ (όπως τα HIPIMS).
3. Βελτίωση της μηχανικής συγκόλλησης και πρόληψη της εγκατάλειψης του στόχου
Οι στόχοι στερεώνονται συνήθως σε μεταλλικές πλάκες στήριξης με συγκόλληση ή μηχανική πίεση. Τα μικροσκοπικά κενά μεταξύ του στόχου και της πλάκας στήριξης, ή ένας ασθενής δεσμός, μπορούν εύκολα να οδηγήσουν σε αποκόλληση ή αποκόλληση υπό θερμικό κύκλο και μηχανική δόνηση. Η πίσω επίστρωση λειτουργεί ως "μεταβατικό στρώμα", βελτιώνοντας τη διαβρεξιμότητα και τη συγκόλληση μεταξύ του στόχου και της πλάκας υποστήριξης.
4. Πρόληψη μόλυνσης και οξείδωσης
Ορισμένα υλικά-στόχοι αντιδρούν εύκολα με το οξυγόνο ή τους υδρατμούς στον αέρα σε υψηλές θερμοκρασίες, σχηματίζοντας ένα στρώμα οξειδίου που επηρεάζει την απόδοση εκτόξευσης και την καθαρότητα του φιλμ. Η πίσω επίστρωση μπορεί να χρησιμεύσει ως φυσικό φράγμα για την απομόνωση του πίσω μέρους του στόχου από το εξωτερικό περιβάλλον και την πρόληψη της οξείδωσης και της μόλυνσης. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά του στόχου.
Τυπικές διαδικασίες επίστρωσης πλάτης-
1. Εκτόξευση μαγνητρονίων: Ένας στόχος από χαλκό ή αλουμίνιο χρησιμοποιείται για την εναπόθεση ενός αγώγιμου στρώματος στο πίσω μέρος του στόχου. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για εφαρμογές μεγάλων-περιοχών που απαιτούν υψηλή ομοιομορφία.
2. Ηλεκτρική επιμετάλλωση ή επιμετάλλωση χωρίς ηλεκτρισμό: Κατάλληλο για αγώγιμα υποστρώματα και είναι σχετικά χαμηλό-, αλλά απαιτούν προσεκτικό έλεγχο της τάσης επίστρωσης.
3. Θερμικός ψεκασμός: Αυτή η μέθοδος, όπως ο ψεκασμός πλάσματος, είναι κατάλληλη για σύνθετα σχήματα ή εναπόθεση παχιών στρωμάτων, αλλά μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερη τραχύτητα επιφάνειας.
Κορυφαίοι-στόχοι πωλήσεων της FANMETAL
Συνήθεις παρανοήσεις
1. Είναι πάντα καλύτερη μια πιο παχιά επίστρωση πλάτης-;
Όχι απαραίτητα. Υπερβολικά παχιές επιστρώσεις πλάτης{1}}μπορεί να εισαγάγουν τάση αναντιστοιχίας θερμικής διαστολής, οδηγώντας σε ρωγμές. Συνήθως, το πάχος ελέγχεται μεταξύ λίγων μικρών και δεκάδων μικρών, απαιτώντας βελτιστοποίηση με βάση τον συντελεστή θερμικής διαστολής του υλικού.
2. Όλοι οι στόχοι απαιτούν πίσω-επικάλυψη;
Όχι απαραίτητα. Για εφαρμογές ψεκασμού μικρής-κλίμακας,-χαμηλής ισχύος ή μικρής- διάρκειας, η επίστρωση πλάτης-μπορεί να μην είναι απαραίτητη. Ωστόσο, σε βιομηχανικές εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ισχύ, μεγάλες επιφάνειες και μεγάλη διάρκεια ζωής, η επίστρωση πλάτης-έχει γίνει το πρότυπο.
3. Επηρεάζει το back-τη χρήση του στόχου;
Η ίδια η πίσω-επιμετάλλωση δεν καταναλώνει υλικό εκτόξευσης. Αντίθετα, βελτιώνει τη συνολική χρήση αυξάνοντας τη σταθερότητα και τη διάρκεια ζωής.
Σύναψη
Αν και η οπίσθια-επικάλυψη των στόχων εκτόξευσης δεν συμμετέχει άμεσα στην εναπόθεση λεπτής μεμβράνης, είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση σταθερών, αποτελεσματικών και μακράς διάρκειας-διαδικασιών διασκορπισμού. Βελτιώνοντας τη θερμική αγωγιμότητα, βελτιστοποιώντας την ηλεκτρική επαφή, ενισχύοντας την αντοχή συγκόλλησης και αποτρέποντας τη μόλυνση, ενισχύει πλήρως τη διάρκεια ζωής του στόχου (επεκτείνοντάς τον κατά 2-3 φορές), την ποιότητα επίστρωσης (μειώνοντας τα ποσοστά ελαττωμάτων) και τη σταθερότητα της διαδικασίας (μειώνοντας τον κίνδυνο διακοπής λειτουργίας). Οι μελλοντικές τεχνολογικές εξελίξεις θα επιτρέψουν στον ψεκασμό με μαγνητρόν να αντικαταστήσει τις παραδοσιακές διαδικασίες εξάτμισης για την εναπόθεση οπίσθιας επίστρωσης, επιτρέποντας ανοχές πάχους εντός ±0,5μm και βελτιστοποιώντας περαιτέρω την απόδοση του στόχου. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις σχετικά με τις λεπτομέρειες αυτού του προϊόντος ή τον χρόνο παράδοσης, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας στο admin@fanmetalloy.com. Αναμένουμε το μήνυμά σας.
