Porlasztó bevonat
Egyedi előnyeinek és széleskörű alkalmazhatóságának köszönhetően a porlasztásos bevonatolás számos területen széles körben elterjedt. A mikroelektronikai eszközök precíz fémhuzalozásától az optikai alkatrészek nagy teljesítményű bevonataiig; a repülőgépiparban használt magas hőmérsékletű védőrétegektől a mindennapi szükségletek dekoratív bevonataiig, a porlasztásos bevonatolási technológia mindenhol jelen van, és mélyreható hatással van a tudomány és a technológia fejlődésére.
Wstitanium műhely
Hatékony létesítményeink
Minden, amit a porlasztásos bevonatolásról tudni kell
A tudomány és a technológia gyors fejlődésével az anyagok teljesítményével szemben támasztott követelmények napról napra nőnek, és a porlasztásos bevonatolási technológia is folyamatosan fejlődik és fejlődik. Új porlasztási módszerek jelennek meg folyamatosan. A bevonóanyagok lehetőségei egyre bőségesebbek és változatosabbak. A műszaki vezérlés pontossága és stabilitása jelentősen javult. Ez lehetővé teszi, hogy a porlasztásos bevonatolás ne csak a hagyományos területek igényeit elégítse ki, hanem kulcsfontosságú vékonyréteg-előállítási megoldásokat is kínáljon olyan feltörekvő technológiai területeken, mint a kvantum-számítástechnika, a rugalmas elektronika, a biomedicina stb.
A porlasztásos bevonatolás egy fizikai gőzfázisú leválasztási (PVD) technológia. Alapelve, hogy a célfelületet nagy energiájú ionokkal (általában argonionokkal Ar⁺) bombázzák vákuumkörnyezetben, hogy a célatomok elegendő energiára tegyenek szert a felületi kötőerő leküzdéséhez és a kilépéshez. Ezek a kilépési atomok lerakódnak az aljzat felületén, és fokozatosan vékony filmet képeznek. Ez a folyamat összetett fizikai jelenségeket foglal magában, beleértve az ionképződést, az iongyorsulást, a lendületátvitelt és az atomleválasztást.
Porlasztásos működési mechanizmus
Ionképződés és gyorsításInert gázt (például argont) vezetnek be a vákuumkamrába, és a gázt elektromos tér alkalmazásával (általában parázskisüléssel) ionizálják, így plazmát hoznak létre, amely nagyszámú argoniont és szabad elektront tartalmaz. Az argonionok az elektromos tér hatására felgyorsulnak, és nagyobb mozgási energiát nyernek. Például egy DC porlasztóberendezésben egyenfeszültséget alkalmaznak a céltárgy (katód) és az anód között, így elektromos mezőt hoznak létre, amely felgyorsítja az argonionokat, hogy a céltárgy felé repüljenek.
Lendületátvitel és atomporlasztásAmikor nagy kinetikus energiájú argonionok bombázzák a célfelületet, rugalmasan vagy rugalmatlanul ütköznek a célatomokkal, saját kinetikus energiájukat átadva a célatomoknak. Amikor a célatomok által nyert energia meghaladja a rácsban lévő kötési energiájukat, kifröccsennek a célfelületről. Rugalmas ütközések esetén az ionok közvetlenül ütköznek a célatomokkal, és azonnal átadják a kinetikus energiát; rugalmatlan ütközések esetén többszörös energiacserét alkalmaznak, hogy a célatomok fokozatosan elegendő energiához jussanak és fröccsenjenek.
Atomi lerakódás és filmnövekedésA céltárgyról porlasztott atomokat gáz halmazállapotban vákuumkamrában szállítják, és a hordozó felületére rakják le. Ezek az atomok adszorbeálódnak és diffundálnak a hordozó felületén, fokozatosan atomcsoportokat alkotva. Ahogy a lerakódott atomok száma növekszik, a csoportosulások tovább nőnek és összekapcsolódnak egymással, végül egy folytonos filmet alkotva. A film növekedési folyamatát számos tényező befolyásolja, például az atomok lerakódási sebessége, a hordozó hőmérséklete és az atomok diffúziós képessége a hordozó felületén.
Porlasztás vs. párolgás
A bepárlás az a folyamat, amelynek során a bevonóanyagot melegítéssel elpárologtatják, majd a gőz kondenzálódik az aljzat felületén, filmet képezve. A porlasztással összehasonlítva a bepárlás általában nagyobb lerakódási sebességgel jár, de a komplex alakú aljzatok lefedése gyengébb. Mivel a bepárolt atomok mozgási iránya főként egyenes, nehéz az aljzat minden részét egyenletesen befedni. Ezenkívül a bepárlás korlátozott szelektivitással rendelkezik az anyagokra, és egyes magas olvadáspontú anyagokat nehéz bevonni. A porlasztás alacsonyabb hőmérsékleten is elvégezhető, és alkalmas hőmérséklet-érzékeny aljzatanyagokhoz. A porlasztott részecskék nagyobb energiával rendelkeznek, és erősen kölcsönhatásba léphetnek az aljzat felületével, így a film jól tapad az aljzathoz.
Porlasztás vs. CVD
CVD A CVD eljárás gáz halmazállapotú vegyszereket használ kémiai reakciókhoz magas hőmérsékleten, valamint katalizátorokat szilárd anyagok előállítására és lerakódására az aljzat felületére vékony filmek képződése céljából. A CVD eljárás kiváló minőségű filmeket képes előállítani, és pontosan szabályozza a film kémiai összetételét és kristályszerkezetét. A CVD eljárás azonban általában magas hőmérsékletű környezetet igényel, ami károsíthatja az aljzat anyagát, és szennyeződéseket juttathat a reakciófolyamatba. A porlasztásos bevonatolás nem igényel magas hőmérsékletű kémiai reakciókat, így elkerülhetők a magas hőmérséklet és a kémiai reakciók által okozott problémák. Szinte minden szilárd anyag bevonása megvalósítható vele, a berendezés viszonylag egyszerű és a költség alacsony.
A porlasztásos bevonat története
A porlasztásos bevonatolási technológia fejlesztése a tudományos és technológiai fejlődés története, tele innovációval és áttörésekkel. Eredete a 19. századra vezethető vissza. 1852-ben William Grove német fizikus figyelte meg először a porlasztási jelenséget. Gázkisüléses kísérlete során azt tapasztalta, hogy amikor ionok bombázzák egy fémelektróda felületét, fématomok leválnak az elektróda felületéről és lerakódnak a környező tárgyakra. Ez a véletlen felfedezés megalapozta a porlasztásos bevonatolási technológia megszületését.
Korai fejlődési szakasz
Az azt követő évtizedekben, hogy Grove felfedezte a porlasztási jelenséget, a tudósok mélyreható kutatásokat végeztek a porlasztás alapelveivel és jellemzőivel kapcsolatban. 1902-ben Eugen Goldstein német tudós tovább vizsgálta a porlasztási folyamatot, és feltárta a porlasztó atomok emissziós mechanizmusa és olyan tényezők, mint az ionenergia és a célanyag közötti kapcsolatot. Ezek a korai tanulmányok elméleti alapot szolgáltattak a porlasztásos bevonatolási technológia gyakorlati alkalmazásához, de az akkori technikai feltételek korlátai miatt a porlasztásos bevonatolás nem volt elérhető nagyméretű ipari termelésben.
Technológiai áttörések
A 20. század közepén a vákuumtechnológia, az energetikai technológia és az anyagtudomány fejlődésével a porlasztásos bevonatolási technológia jelentős áttörést ért el. Az RF porlasztási technológia megjelenése megoldotta a szigetelőanyagok porlasztásos bevonásának problémáját, ami jelentősen kibővítette a porlasztásos bevonatolási technológia alkalmazási körét. Az RF porlasztás az RF tápegység által generált váltakozó elektromos mezőt használja a gáz ionizálására, ezáltal megvalósítva a szigetelő célanyagok porlasztását. Ezt a technológiát széles körben alkalmazzák olyan területeken, mint az integrált áramkörök.
Modern fejlődési trend
A 21. században a tudomány és a technológia folyamatos fejlődésével a porlasztásos bevonatolási technológia folyamatosan fejlődik a bevonatok minőségének javítása, a költségek csökkentése és az alkalmazási területek bővítése terén. Új porlasztási technológiák, mint például az impulzusos egyenáramú porlasztás és a nagy teljesítményű impulzusos magnetronos porlasztás (HiPIMS) folyamatosan jelennek meg. Az impulzusos egyenáramú porlasztás csökkenti a szigetelőréteg kialakulását a célanyag felületén azáltal, hogy nagyfrekvenciás impulzusokat helyez az egyenfeszültségre, enyhíti a célanyag mérgezési jelenségét, és javítja a bevonat stabilitását és minőségét. A HiPIMS nagy ionizációs sebességű plazmát képes előállítani, és kiváló teljesítményű vékonyrétegeket tud előállítani, ami nagy alkalmazási potenciált mutat a csúcskategóriás optikai filmekben, szuperkemény bevonatokban és más területeken.
Porlasztásos bevonat típusa
Az egyenáramú porlasztás egy olyan technológia, amely egyenáramú parázskisülés által generált ionokat használ a célanyag bombázására a porlasztásos bevonatoláshoz. Az egyenáramú porlasztás viszonylag alacsony költségű, és alkalmas nagy felületű, egyenletes bevonatolásra. Vannak azonban korlátai is. Mivel az egyenáramú porlasztáshoz a célanyagnak jó vezetőképességre van szüksége, csak vezetőképes anyagok bevonására használható, szigetelőanyagokhoz nem.
RF porlasztás
Az RF porlasztás egy olyan technológia, amely pozitív ionokat használ az RF kisülési plazmában a célanyag bombázására, a célatomok kiporlasztására és egy földelt hordozó felületére történő leválasztására. Az RF porlasztás szinte bármilyen szilárd anyag, beleértve a vezetőket, félvezetőket és szigetelőket, vékonyrétegek leválasztására használható. Az így kapott vékonyrétegek sűrűek, nagy tisztaságúak és szilárdan rögzülnek az hordozóhoz.
Ionsugár porlasztás
Az ionsugaras porlasztás egy olyan technológia, amely egy független ionforrást használ nagy energiájú ionsugár előállítására, közvetlenül bombázva a célfelületet, így a célatomok porlasztva lerakódnak az aljzatra, vékony filmet képezve. Az ionforrás általában Kaufman ionforrást vagy rádiófrekvenciás ionforrást használ az ionok magasabb energiára való felgyorsítására.
Reaktív porlasztás
A reaktív porlasztás egy olyan technológia, amelyben a porlasztási folyamat során reaktív gázokat (például oxigént, nitrogént, metánt stb.) vezetnek be a vákuumkamrába, hogy kémiailag reagáljanak a porlasztott célatomokkal, és egy összetett filmet képezzenek az aljzat felületén. A reaktív porlasztást széles körben alkalmazzák különféle összetett filmek, például oxidok, nitridek, karbidok stb. előállításában.
Magnetron porlasztás
A magnetronos porlasztás egy olyan technológia, amely egy versenypálya-mágneses mezőt hoz létre a katód célfelületén, ezt használja a szekunder elektronok mozgásának szabályozására, meghosszabbítja azok tartózkodási idejét a célfelület közelében, növeli a gázzal való ütközés valószínűségét, és ezáltal növeli a plazma sűrűségét. Alacsonyabb üzemi nyomáson is elvégezhető.
Impulzus DC porlasztás
Az impulzusos egyenáramú porlasztás nagyfrekvenciás impulzusokat vetít rá az egyenfeszültségre. A tápegység periodikusan impulzusjeleket ad ki, miközben stabil egyenáramú kimenetet biztosít a céltárgy mérgezésének csökkentése érdekében. Az impulzusos egyenáramú porlasztás alkalmas reaktív porlasztási eljárásokhoz, és hatékonyan javíthatja a bevonási folyamat stabilitását és a film minőségét. Csökkenti a filmben lévő szennyeződéseket és hibákat.
Porlasztási hozam
A porlasztási hozam, más néven porlasztási együttható, a céltárgy felületéről az egyes beeső ionok által a porlasztási folyamat során porlasztott céltárgyatomok átlagos számát jelenti, amelyet általában Y-nal jelölnek. Ez egy fontos paraméter a porlasztásos bevonat hatékonyságának mérésére, amely közvetlenül befolyásolja a film lerakódási sebességét és előkészítési költségeit. A porlasztott atomok energiája nagymértékben változik, és általában ezeknek az atomoknak a kinetikus energiája meghaladja a több tíz elektronvoltot (általában 600 eV). Az ionok körülbelül egy százaléka ballisztikus ütközéssel éri el a céltárgy felületét, és visszatér az aljzatra, ami újra porlasztást eredményez. A porlasztási hozam nagysága számos tényezőtől függ, beleértve a beeső ionok energiáját és típusát, a céltárgy tulajdonságait (például atomtömeg, kristályszerkezet, kötési energia stb.) és a porlasztás során uralkodó munkakörülményeket (például gáznyomás, hőmérséklet stb.).
1. táblázat. Különböző anyagok porlasztási hozama 600 eV ionenergiánál
A magnetronos porlasztás központi elemeként a porlasztóanyagok megválasztása közvetlenül meghatározza a film tulajdonságait és alkalmazási tartományát. A különböző porlasztóanyagok egyedi fizikai, kémiai és elektromos tulajdonságaiknak köszönhetően különböző funkciókkal és jellemzőkkel rendelkező filmeket hozhatnak létre. Például a fémes anyagokat gyakran használják vezetőképes filmek, fémdekoratív filmek és kopásálló bevonatok előállítására elektronikus eszközökben jó vezetőképességük, magas porlasztási sebességük és kiváló mechanikai tulajdonságaik miatt; az ötvözött anyagokból különleges tulajdonságokkal rendelkező filmeket lehet előállítani a különböző fémelemek arányának okos beállításával, például nagy szilárdságú, nagy korrózióállóságú vagy speciális elektromos és mágneses tulajdonságokkal, és széles körben használják őket a csúcskategóriás területeken, például a repülőgépiparban és az autóiparban; a kerámia anyagok nagy keménységükkel, magas hőmérsékleti ellenállásukkal és erős kémiai stabilitásukkal jól teljesítenek optikai filmek, szigetelő filmek és védőbevonatok előállításában, erősen támogatva az optikai eszközök és elektronikus berendezések teljesítményének javítását.
Alumínium (Al) porlasztási célpont
Az alumínium egy széles körben használt porlasztásos fémanyag. Alacsony sűrűségű és jó elektromos vezetőképességű. Sűrűsége körülbelül 2.7 g/cm³, szobahőmérsékleten pedig elérheti a 3.77×10⁷S/m értéket. Az elektronikus eszközök területén az alumíniumot gyakran használják integrált áramkörök fémvezetékeinek előállítására. Az alumíniumfóliákat széles körben használják optikai eszközökben, például teleszkópokban és mikroszkópokban.
Réz (Cu) porlasztási célpont
A réz kiváló elektromos vezetőképességgel rendelkezik, akár 5.96×10⁷S/m is lehet. Az ultra nagyméretű integrált áramkörökben a réz fokozatosan felváltotta az alumíniumot, mint a fémkábelezés fő anyaga alacsony ellenállási tulajdonságai miatt. A réz jó hővezető képességgel és jó elektromos vezetőképességgel is rendelkezik, és hatékonyan árnyékolja az elektromágneses interferenciát.
Titán (Ti) porlasztási célpont
A titán magas olvadásponttal (1668 ℃) és jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik. Sűrűsége 4.506 g/cm³, azaz a szilárdság és a sűrűség aránya nagy. A titánréteg porlasztása javíthatja az alkatrészek kopásállóságát, korrózióállóságát és magas hőmérséklettel szembeni ellenállását. A titán kiváló biokompatibilitással is rendelkezik. A titánréteg korróziógátló bevonatokhoz is használható.
Volfrám (W) porlasztási célpont
A volfrám rendkívül magas, 3422 ℃-os olvadásponttal rendelkezik, ami az egyik legmagasabb olvadáspont az összes fém közül. Ezáltal kiváló stabilitást mutat magas hőmérsékletű környezetben. A porlasztott volfrámfólia magas hőmérsékletű védőbevonatként használható. A porlasztott volfrámfólia szerszámok bevonására használható a vágási teljesítmény és a szerszámok élettartamának javítása érdekében.
Molibdén (Mo) porlasztási célpont
A molibdén jó hőmérsékleti teljesítménnyel rendelkezik, és magas hőmérsékleten is megőrzi nagy szilárdságát és stabilitását. A molibdén a vékonyréteg-tranzisztorok (TFT-k) gyártásának egyik fontos anyaga. A porlasztott molibdénfilmet a TFT-k elektróda- és vezetékanyagaként használják. A napelemek területén a molibdénfilmet hátsó elektróda anyagaként használják.
Króm (Cr) porlasztási célpont
A króm nagy keménységű, Mohs-keménység körülbelül 9, és jó kopásállósággal rendelkezik. A krómréteg porlasztása jelentősen javítja az alkatrészek felületi keménységét és kopásállóságát. A króm jó korrózióállósággal is rendelkezik, és számos kémiai környezetben stabil marad. A krómréteg fényes fémes megjelenésű, és gyakran használják felületdekorációhoz.
Platina (Pt) porlasztási célpont
A platina rendkívül magas kémiai stabilitással és katalitikus aktivitással rendelkezik. Az üzemanyagcellák területén a platinakatalizátorok a protoncserélő membrános üzemanyagcellák (PEMFC) egyik alapanyagát alkotják. Az elektronikus eszközök területén a platinát gyakran használják csúcskategóriás elektronikus alkatrészek, például integrált áramkörök elektródáinak és ellenállásainak előállítására.
Cink (Zn) porlasztási célpont
A cink jó korrózióállósággal rendelkezik. A cinkfilm acél felületére történő porlasztása horganyzott réteg kialakításához egy gyakori módszer az acél korrózióvédelmére. Széles körben használják az építőiparban, autóiparban, hidak építésében és más területeken. A cink a negatív elektróda anyaga a közönséges akkumulátoroknak, például a cink-mangán és a cink-levegő akkumulátoroknak. A cinkfilmet a dekorációs területen is használják.
Ródium (Rh) porlasztási célpont
A ródium jó katalitikus és antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik. Számos fontos kémiai reakció (például a hidrogénezési és dehidrogénezési reakciók a szerves szintézisekben) igényli a ródiumkatalizátorok részvételét. A katalizátorhordozó felületére ródiumfilmet porlasztva javítható a ródium diszperziója és katalitikus aktivitása, valamint elősegíthető a kémiai reakció.
Nikkel (Ni) porlasztási célpont
A nikkel jó korrózióállósággal rendelkezik, számos kémiai közegben stabil marad, és nem korrodálódik könnyen. A nikkelfilm felhasználható az alkatrészek mechanikai szilárdságának és megbízhatóságának növelésére, jó vezetőképessége pedig az elektronikus jelek továbbítását is segíti. A nikkel alapú ötvözetfilmeket széles körben használják adattárolók, például merevlemezek és mágnesszalagok gyártásában.
Ezüst (Ag) porlasztási célpont
Az ezüst rendelkezik a legnagyobb vezetőképességgel az összes fém közül, elektromos vezetőképessége 6.30×10⁷S/m. Az ezüstfilm nagyon magas fényvisszaverő képességgel rendelkezik a látható és a közeli infravörös tartományban, és széles körben használják kiváló minőségű reflektorok készítésére. Az ezüst jó antibakteriális tulajdonságokkal is rendelkezik, ami egyedülállóan alkalmassá teszi a biomedicinában és az élelmiszer-csomagolásban való alkalmazására. Az ezüst kémiai stabilitása azonban viszonylag gyenge.
Arany (Au) porlasztási célpont
Az arany rendkívül magas kémiai stabilitással rendelkezik, alig reagál kémiailag más anyagokkal, és jó teljesítményt nyújt különféle zord környezetekben. Jó vezetőképessége és oxidációs ellenállása ideális bevonóanyaggá teszi elektronikus eszközök kulcsfontosságú alkatrészeihez. Az ékszeriparban az aranyfólia porlasztásával aranyszerű dekoratív hatás érhető el más fémek vagy anyagok felületén.
Tantál (Ta) porlasztási célpont
A tantál kiváló kémiai stabilitással rendelkezik, és jó korrózióállóságot mutat a legtöbb kémiai közegben, különösen erősen korrozív savas és lúgos környezetben. A porlasztott tantálfilm megbízható korrózióvédelmet biztosít. A tantál jó biokompatibilitással is rendelkezik. A porlasztott tantálfilmet tantálkondenzátorok elektródaanyagainak gyártására is használják.
Nióbium (Nb) porlasztási célpont
A porlasztásos nióbium film felhasználható szupravezető vékonyrétegek előállítására szupravezető kvantuminterferencia-eszközök (SQUID), szupravezető szűrők stb. gyártásához. Ezek az eszközök kulcsszerepet játszanak az orvosbiológiai detektálásban, a kommunikációban, a kvantum-számítástechnikában stb. A nióbium korrózióállósága korrózióálló bevonóanyaggá teszi.
Palládium (Pd) porlasztási célpont
A palládium jó katalitikus tulajdonságokkal rendelkezik, és katalizátorként használják. A palládiumfilm hordozóanyag felületére történő porlasztása növeli a palládium felületét és javítja a katalitikus aktivitást. A palládiumot gyakran használják elektródák és elektronikus alkatrészek összekötő anyagainak előállítására. A palládiumfilm porlasztásával más fémfelületeken is dekoratív hatásokat lehet elérni.
Ruténium (Ru) porlasztási célpont
A katalizátorhordozó felületére porlasztott ruténiumfilm hatékonyabb és környezetbarátabb kémiai termelést tesz lehetővé. A ruténiumot gyakran használják elektronikus alkatrészek, például ellenállások és kondenzátorok gyártásához is. A ruténiumfilm vagy a rokon ruténiumvegyület-film porlasztása optimalizálhatja az akkumulátor fotoelektromos konverziós teljesítményét.
Kobalt (Co) porlasztási célpont
A kobalt jó mágneses tulajdonságokkal rendelkezik, és az egyik fontos elem az állandó mágneses anyagok előállításában. A porlasztott kobaltfilmmel nagy teljesítményű állandó mágneses filmeket lehet készíteni mikromotorokhoz, mikrohangszórókhoz stb. A kobaltot gyakran használják fém összekötő anyagok gyártására integrált áramkörökben. A kobalt alapú ötvözetek bizonyos biokompatibilitással rendelkeznek.
Irídium (Ir) porlasztási célpont
Az irídium rendkívül magas olvadásponttal (2446 ℃) és kémiai stabilitással rendelkezik. A porlasztott irídium film kiváló magas hőmérsékleti védelmet és korrózióállóságot biztosít. Az irídiumot gyakran használják csúcskategóriás elektronikus alkatrészek, például elektródák és integrált áramkörök összekötő anyagainak gyártásához. Az irídium fontos anyag a referenciaelektródák gyártásához is.
Ón (Sn) porlasztási célpont
Az ón alacsony olvadásponttal (231.9 ℃) és jó képlékenységgel rendelkezik. A porlasztott ónfólia pontosan szabályozhatja a forrasztóanyag vastagságát és összetételét, javíthatja a hegesztés megbízhatóságát és pontosságát, valamint kielégítheti az elektronikus eszközök miniatürizálásának és nagy sűrűségű csomagolásának igényeit. A porlasztott ón-oxid fólia átlátszó vezetőképes filmeket hozhat létre.
Ólom (Pb) porlasztási célpont
A porlasztott ólomfilm felhasználható sugárvédő anyagok előállítására az orvosi és nukleáris iparban, például röntgenvédő pajzsok és nukleáris reaktorok védőrétegei, amelyek hatékonyan blokkolják a sugárzás káros hatásait az emberi szervezetre és a környezetre. A porlasztott ólomfilm optimalizálhatja az elektródák szerkezetét és teljesítményét.
Vas (Fe) porlasztási célpont
A vasalapú ötvözetfóliákat (például vas-szilícium ötvözeteket és vas-nikkel ötvözeteket) széles körben használják transzformátormagok, induktor alkatrészek stb. gyártásában. A vasalapú ötvözetfóliák porlasztásával pontosan szabályozhatók a fólia mágneses paraméterei (például mágneses permeabilitás, koercitív tényező stb.), és javítható a mágneses alkatrészek teljesítménye.
Cirkónium (Zr) porlasztási célpont
A porlasztott cirkóniumfilm megvédi a berendezéseket az erős savak, erős lúgok és más korrozív közegek okozta korróziótól, és javítja a berendezések megbízhatóságát és élettartamát. A cirkónium kis termikus neutron abszorpciós keresztmetszettel rendelkezik, és fontos burkolóanyag az atomreaktorok fűtőelemeihez.
Hafnium (Hf) porlasztási célpont
A porlasztott hafnium film magas hőmérsékletű védőbevonatként használható az alkatrészek védelmére a rendkívül magas hőmérsékletű környezetben bekövetkező károsodásoktól. Az atomiparban a hafnium erősen elnyeli a termikus neutronokat, és fontos anyag az atomreaktorok szabályozórudaiban.
Indium (In) porlasztási célpont
A porlasztott indiumfólia megbízható csatlakozást biztosíthat az elektronikus alkatrészek között, különösen alkalmas elektronikus csomagoláshoz alacsony hőmérsékletű környezetben. Az indium-ón-oxid (ITO) egy fontos átlátszó vezető anyag. A porlasztott ITO-fólia (indiumot tartalmaz) elektródák és érintőképernyők előállítására használható kijelzőkhöz.
Gallium (Ga) porlasztási célpont
A gallium alapú félvezető anyagokat (például gallium-arzenid GaAs, gallium-nitrid GaN) széles körben használják nagyfrekvenciás, nagysebességű elektronikus eszközök és optoelektronikai eszközök gyártásában. A galliumfilm vagy hasonló galliumvegyület-film porlasztásával előállítható a félvezető eszközök kulcsrétege.
MgF₂ porlasztási célpont
A magnézium-fluorid alacsony törésmutatóval és jó fényáteresztő képességgel rendelkezik. A porlasztásos MgF₂ film csökkentheti az optikai alkatrészek felületén visszaverődő fényt, és optikai eszközökben, például szemüveglencsékben, kameralencsékben és teleszkópokban használják. Az MgF₂ film lézereszközök optikai bevonataihoz használható a lézerek kimeneti hatásfokának javítása érdekében.
Al-Cu porlasztási célpont
Az alumínium-réz ötvözi az alumínium könnyűségét és a réz magas vezetőképességét. A porlasztott Al-Cu fóliát fémhuzalozási anyagként használják integrált áramkörökben. Jó vezetőképessége és elektromigráció-gátló tulajdonságai biztosítják az elektronikus jelek stabil továbbítását, és alkalmasak nagy teljesítményű chipek gyártására.
Ti-Al porlasztási célpont
A titán-alumínium ötvözet magas olvadásponttal, alacsony sűrűséggel és jó magas hőmérsékleti teljesítménnyel rendelkezik. A porlasztásos Ti-Al ötvözetből készült film magas hőmérsékletű védőbevonatként használható az alkatrészek oxidációs ellenállásának és kopásállóságának javítására magas hőmérsékleten. Az autóiparban a Ti-Al ötvözetből készült film felhasználható motorszelepek, dugattyúk és egyéb alkatrészek felületi bevonatainak gyártására.
Cu-Ni porlasztási célpont
A réz-nikkel ötvözet jó vezetőképességgel és stabil ellenállási teljesítménnyel rendelkezik. A réz-nikkel film porlasztásával pontosan szabályozható az alkatrész ellenállási értéke és hőmérsékleti együtthatója. A réz-nikkel ötvözet kiválóan ellenáll a tengervíznek, és a porlasztással előállított réz-nikkel film hajótestek, csővezetékek és egyéb alkatrészek felületvédelmére használható.
Fe-Ni porlasztási célpont
Az Fe-Ni ötvözet nagy mágneses permeabilitással és alacsony koercitivitással rendelkezik, és széles körben használják transzformátormagok, mágneses árnyékoló anyagok, mágneses érzékelők stb. gyártásában. A Fe-Ni film porlasztásával ultravékony mágneses filmeket lehet előállítani, amelyek alkalmasak mikroelektronikai eszközökhöz és nagyfrekvenciás mágneses alkatrészekhez.
Co-Cr porlasztási célpont
A kobalt-króm ötvözet jó kopásállósággal, korrózióállósággal és biokompatibilitással rendelkezik. A Co-Cr ötvözet film porlasztásával javítható az eszköz felületi keménysége és kopásállósága. A repülőgépiparban a Co-Cr ötvözet film felhasználható motorcsapágyak, fogaskerekek és egyéb alkatrészek felületi bevonatainak gyártására.
W - Mo porlasztási célpont
A volfrám-molibdén ötvözet magas olvadásponttal, jó hőállósággal és vezetőképességgel rendelkezik, és gyakran használják katód- és anódanyagok gyártására magas hőmérsékletű elektroncsövekhez, röntgencsövekhez és egyéb berendezésekhez. A W-Mo ötvözet film porlasztása javíthatja az elektróda hőállóságát és elektronemissziós hatékonyságát.
Al-Si porlasztási célpont
Az alumínium-szilícium ötvözetet gyakran használják motorhengerek, dugattyúk és egyéb alkatrészek felületbevonatainak gyártásához. Az Al-Si film porlasztása javíthatja az alkatrészek kopásállóságát és korrózióállóságát. Az elektronikai csomagolás területén az Al-Si ötvözetű fólia csomagolóanyagok felületbevonataként használható.
Ti-Ni porlasztási célpont
A titán-nikkel arany egy alakmemóriás ötvözet, egyedi alakmemóriás hatással és szuperelaszticitással. Gyakran használják ortopédiai eszközök, fogszabályzók stb. gyártásához. A Ti-Ni ötvözet film porlasztásával alakmemóriás funkcióval rendelkező orvostechnikai eszközök készíthetők.
CIGS porlasztási célpont
A réz-indium-gallium-szelenid egy fontos félvezető anyag. A porlasztásos CIGS filmet napelemek abszorpciós rétegének előállítására használják. A porlasztási technikai paraméterek pontos szabályozásával optimalizálják a film elektromos és optikai tulajdonságait, és javítják a napenergia konverziós hatékonyságát.
SiO₂ porlasztási célpont
A szilícium-dioxid jó szigetelőképességgel, fényáteresztő képességgel és kémiai stabilitással rendelkezik, és gyakran használják optikai lencsékhez való tükröződésmentes és nagy fényvisszaverődésű fóliák gyártására. A SiO₂ fólia porlasztása csökkentheti a fényvisszaverődést és javíthatja a lencsék áteresztőképességét. Széles körben használják optikai eszközökben, például szemüvegekben és kameralencsékben.
TiN porlasztási célpont
A titán-nitrid nagy keménységgel, kopásállósággal, jó vezetőképességgel és aranyszínű megjelenéssel rendelkezik. A TiN filmbevonatú szerszámok kiváló vágási teljesítményt nyújtanak. A TiN filmek elektródaanyagként és diffúziós gátakként használhatók. Jó vezetőképességük és stabilitásuk kielégítheti az eszközök igényeit.
SiC porlasztási célpont
A szilícium-karbid nagy keménységgel, magas olvadásponttal, jó hővezető képességgel és félvezető tulajdonságokkal rendelkezik. A porlasztásos SiC-filmek epitaxiális rétegek és pufferrétegek előállítására használhatók eszközökben. A SiC-filmek szerszámok és csapágyak felületbevonataira használhatók, hogy javítsák kopásállóságukat és élettartamukat. A SiC-film űrhajók hővédő bevonataként is használható.
ZnO porlasztási célpont
A cink-oxid jó félvezető, piezoelektromos és optikai tulajdonságokkal rendelkezik. A ZnO film felhasználható varisztorok, vékonyréteg-tranzisztorok stb. gyártására. A ZnO film jó fényáteresztő képességgel rendelkezik az ultraibolya sávban, és optoelektronikai eszközök, például ultraibolya detektorok és fénykibocsátó diódák gyártására használható. A ZnO film felhasználható gázérzékelők, páratartalom-érzékelők stb. gyártására.
ITO Sputtering Target
Az indium-ón-oxid egy átlátszó, vezetőképes anyag, nagy fényáteresztő képességgel és vezetőképességgel. A kijelzők területén az ITO fólia kulcsfontosságú anyag az érintőképernyőkhöz, folyadékkristályos kijelzőkhöz és egyéb eszközökhöz. Az elektromágneses árnyékolás területén az ITO fólia átlátszó elektromágneses árnyékoló anyagok előállítására használható, amelyek alkalmasak precíziós elektronikus berendezések kirakataihoz.
AlN porlasztási célpont
Az alumínium-nitrid magas hővezető képességgel, jó szigetelőanyaggal és magas hőmérsékleti ellenállással rendelkezik. Az AlN fólia nagy hővezető képességű szigetelőrétegként használható. Az AlN kiváló piezoelektromos tulajdonságokkal rendelkezik, és felhasználható felületi akusztikus hullám eszközök (SAW), tömbös akusztikus hullám eszközök (BAW) stb. gyártására, és széles körben használják kommunikációban, radarokban és más területeken.
TiC porlasztási célpont
A titán-karbid rendkívül nagy keménységgel, kopásállósággal és olvadásponttal rendelkezik. A TiC filmbevonatú szerszámok vágási teljesítménye jobb, mint a hagyományos szerszámoké. A TiC film felhasználható a forma felületének bevonására a kopásállóság és a berágódásgátlás javítására. A TiC film védőbevonatként használható magas hőmérsékletű alkatrészeken a magas hőmérséklet és a súrlódás okozta kopás ellenállására.
TiO₂ porlasztási célpont
A titán-dioxid kiváló optikai tulajdonságokkal, fotokatalitikus tulajdonságokkal és kémiai stabilitással rendelkezik. A TiO₂ filmek bevonatként használhatók optikai alkatrészekhez, például nagy fényvisszaverődésű fóliákhoz és interferenciaszűrőkhöz. A porlasztásos TiO₂ filmek felhasználhatók öntisztító anyagok, például öntisztító üveg és öntisztító csempék előállítására.
ZrO₂ porlasztási célpont
A cirkónium-oxid magas olvadásponttal, nagy keménységgel és jó fázisváltozási tulajdonságokkal rendelkezik. A ZrO₂ film porlasztása tovább javíthatja a kerámia anyagok felületi tulajdonságait. A ZrO₂ film alacsony hővezető képességgel és magas olvadásponttal rendelkezik. A cirkónium-oxid jó biokompatibilitással és korrózióállósággal rendelkezik, és felhasználható mesterséges ízületek, fogászati restaurációk stb. készítésére.
BN porlasztási célpont
A bór-nitrid szerkezete olyan, mint a hexagonális bór-nitrid (h-BN) és a köbös bór-nitrid (c-BN). A h-BN jó kenőképességgel, magas hőmérséklet-állósággal és szigetelőképességgel rendelkezik. A h-BN film magas hőmérsékletű kenőanyag-bevonatként használható. A c-BN rendkívül nagy keménységgel és kopásállósággal rendelkezik, közel áll a gyémántéhoz. A BN film szigetelőrétegként és hőelvezető rétegként is használható.
BaTiO₃ porlasztási célpont
A bárium-titanát egy fontos ferroelektromos anyag, magas dielektromos állandóval és jó ferroelektromos tulajdonságokkal. Gyakran használják kerámia kondenzátorok, ferroelektromos memóriák stb. gyártásához. A BaTiO₃ film porlasztásával nagy teljesítményű dielektromos filmeket lehet előállítani, javítani a kondenzátorok kapacitását és a ferroelektromos memória tárolási teljesítményét.
SnO₂ porlasztási célpont
Az ón-oxid jó vezetőképességgel, fényáteresztő képességgel és kémiai stabilitással rendelkezik. A gázérzékelők területén az SnO₂ film egy gyakran használt gázérzékeny anyag, amely nagy érzékenységgel rendelkezik számos redukáló gázzal (például metánnal, propánnal, hidrogénnel stb.) szemben. Az SnO₂ film használható átlátszó elektródaként napelemekhez, hővisszaverő fóliaként üveghez stb.
LiNbO₃ porlasztási célpont
A lítium-niobát jó piezoelektromos, elektrooptikai és nemlineáris optikai tulajdonságokkal rendelkezik. A LiNbO₃ film felhasználható optikai hullámvezetők, optikai modulátorok és egyéb eszközök gyártására, és kulcsfontosságú anyag az optikai kommunikációs rendszerekben. A LiNbO₃ film felhasználható felületi akusztikus hullám eszközök és nemlineáris optikai anyagok gyártására.
SiC porlasztási célpont
A szilícium-karbid nagy keménységgel, magas olvadásponttal, jó hővezető képességgel és félvezető tulajdonságokkal rendelkezik. A SiC-film porlasztásával előállítható az eszköz epitaxiális rétege és pufferrétege, amely alkalmas rádiófrekvenciás eszközök stb. gyártására. A SiC-film űrhajók hővédő bevonataként is használható.
Ga₂O₃ porlasztási célpont
A gallium-oxid egy széles tiltott sávú félvezető anyag, kiváló átütési térerősséggel és hővezető képességgel. A Ga₂O₃ film nagyfeszültségű teljesítményeszközök, például Schottky-diódák, fém-oxid-félvezető térvezérlésű tranzisztorok stb. gyártására használható. A Ga₂O₃ film ultraibolya detektorok stb. gyártására használható.
In₂O₃ porlasztási célpont
Az indium-oxid jó vezetőképességgel és fényáteresztő képességgel rendelkezik, és gyakran ónnal adalékolják, így ITO-t (indium-ón-oxidot) képeznek. Az In₂O₃ fólia felhasználható napelemek ablakrétegéhez, kijelzők átlátszó elektródáihoz stb. Az In₂O₃ fólia érzékeny bizonyos gázokra (például szén-monoxidra, etanolra stb.), és a gázérzékelők porlasztással állíthatók elő.
MgO porlasztási célpont
A magnézium-oxid jó szigetelőanyaggal, magas hőmérséklet-állósággal és kémiai stabilitással rendelkezik. Az MgO film védőrétegként használható plazmakijelző panelekhez (PDP). Az MgO film szinterelési segédanyagként használható kerámia anyagokhoz a kerámiák mikroszerkezetének és mechanikai tulajdonságainak javítására. A porlasztásos MgO film javíthatja a katalizátorok diszperzióját és stabilitását, valamint fokozhatja a katalitikus aktivitást.
Al₂O₃ porlasztási célpont
Az alumínium-oxid nagy keménységgel, magas olvadásponttal, jó szigetelőanyaggal és korrózióállósággal rendelkezik. Az Al₂O₃ film porlasztása javíthatja a kerámia anyagok felületi keménységét és kopásállóságát. Az Al₂O₃ film szigetelőrétegként, védőrétegként stb. használható. Az Al₂O₃ film felületbevonatként használható mesterséges ízületekhez, ortopédiai implantátumokhoz stb.
Si₃N₄ porlasztási célpont
A szilícium-nitrid nagy szilárdságú, kemény, jó hőállósággal és szigetelőképességgel rendelkezik. A Si₃N₄ filmek porlasztása védi a félvezető eszközök felületét. A Si₃N₄ filmek porlasztása tovább optimalizálhatja a kerámiák felületi tulajdonságait. A Si₃N₄ filmek bevonóanyagként használhatók optikai filmekhez az optikai alkatrészek törésmutatójának és fényvisszaverő képességének beállítására.
ZnS porlasztási célpont
A cink-szulfid jó fényáteresztő képességgel rendelkezik. A ZnS fólia fontos infravörös ablak- és lencseanyag, amelyet széles körben használnak infravörös érzékelőkben, hőkamerákban és egyéb berendezésekben. A ZnS fólia bevonóanyagként használható tükröződésmentes fóliákhoz és szűrőkhöz az optikai alkatrészek teljesítményének optimalizálása érdekében. Ezenkívül a ZnS felhasználható fénykibocsátó diódák, foszforok stb. gyártására.
Ni-Cr porlasztási célpont
A Ni-Cr ötvözetből készült film porlasztása javíthatja az elektromos fűtőelemek fűtési hatékonyságát és élettartamát. A Ni-Cr ötvözetből készült film ellenállásanyagként használható, kis ellenállási hőmérsékleti együtthatóval és jó stabilitással. A Ni-Cr ötvözet bizonyos biokompatibilitással rendelkezik, és felhasználható mesterséges ízületek, fogászati eszközök stb. felületbevonatainak gyártására.
ZnSe porlasztási célpont
A cink-szelenid kiváló fényáteresztő képességgel rendelkezik az infravörös sávban. A ZnSe filmet gyakran használják optikai alkatrészek, például infravörös lencsék és prizmák gyártásához, és alkalmas olyan berendezésekhez, mint a szén-dioxid lézerek és az infravörös távérzékelés. A ZnSe egy II-VI vegyület félvezető, amely optoelektronikai eszközök, például kék fénykibocsátó diódák gyártásához használható.
InP porlasztási célpont
Az indium-foszfid egy fontos III-V vegyület félvezető, nagy elektronmobilitással és jó optikai tulajdonságokkal. Az InP film optoelektronikai eszközök, például lézerek és fotodetektorok gyártására használható. Az InP mikrohullámú rádiófrekvenciás eszközök gyártására használható, amelyeket radarokban, kommunikációban és más területeken használnak.
LiTaO₃ porlasztási célpont
A lítium-tantalát kiváló piezoelektromos, elektrooptikai és piroelektromos tulajdonságokkal rendelkezik. A LiTaO₃ film felhasználható felületi akusztikus hullám eszközök (SAW) gyártására, amelyeket kommunikációban, radarokban, elektronikus ellenintézkedésekben stb. használnak. A LiTaO₃ film felhasználható elektrooptikai modulátorok, infravörös detektorok, hőmérséklet-érzékelők stb. anyagaként.
VN porlasztási célpont
A vanádium-nitrid nagy keménységgel, kopásállósággal és jó vezetőképességgel rendelkezik. A VN filmbevonatú szerszámok javíthatják a szerszámok vágási teljesítményét és élettartamát. A VN film aranysárga vagy sötétszürke megjelenésű, és felületdekorációra használható. A VN film diffúziós gátként és elektródaanyagként is használható.
A porlasztásos bevonat előnyei
Széleskörű anyagadaptáció
A porlasztásos bevonat szinte minden szilárd anyagot bevonhat, beleértve a fémeket, ötvözeteket, vegyületeket, félvezetőket stb., anélkül, hogy az anyag olvadáspontja, vezetőképessége és egyéb tulajdonságai korlátoznák. Például magas olvadáspontú fémek, mint például a volfrám és a molibdén, valamint szigetelő vegyületek, például a szilícium-dioxid és az alumínium-oxid esetében a különböző területeken alkalmazható különféle anyagfilmek igényeit is kielégítheti.
Kiváló vékonyréteg-teljesítmény
A porlasztásos bevonattal előállított film nagy sűrűségű és jó tapadású. Mivel a porlasztott atomok nagy energiájúak, erős kölcsönhatásba léphetnek a hordozóval, amikor a hordozó felületére lerakódnak, erős kötést képezve, csökkentve a fólia és a hordozó közötti leválás kockázatát. Ugyanakkor a film jó összetételű, a fólia vastagsága pontosan szabályozható, és a hiba nanométeres szinten is szabályozható.
Alacsony hőmérsékletű bevonatolási képesség
Néhány, magas hőmérsékletű környezetet igénylő bevonási technológiához (például kémiai gőzfázisú leválasztás) képest a porlasztásos bevonatolás alacsonyabb hőmérsékleten végezhető, és az aljzat hőmérséklete általában szobahőmérséklettől több száz Celsius-fokig szabályozható. Ez a tulajdonság alkalmassá teszi a porlasztásos bevonatolást hőmérséklet-érzékeny aljzatanyagok, például műanyagok, polimerek, félvezető ostyák stb. esetében.
Erős irányíthatóság
A porlasztásos bevonat paraméterei (például a porlasztási teljesítmény, a gáznyomás, a cél-hordozó távolság, a hordozó hőmérséklete stb.) pontosan szabályozhatók, így hatékonyan szabályozható a film összetétele, szerkezete, vastagsága, teljesítménye stb. Ez a jó szabályozhatóság lehetővé teszi a porlasztásos bevonat tömeggyártását, és a termék nagy ismételhetőségű és stabilitású. Például előállítható egy adott törésmutatójú és vastagságú film.
Porlasztásos bevonat felhordása
Az elektronikus információ területén a magnetronbevonat kulcsfontosságú előkészítési technológia a fém összekötő rétegek és a dielektromos rétegek esetében a chipgyártásban, támogatva a félvezető eszközök fejlesztését a miniatürizálás és a magas integráció felé. Az új energia területén védőréteget biztosít a lítium-ion akkumulátorok elektródafelületén, javítja az akkumulátorok ciklusidejét és biztonságát, valamint elősegíti az elektromos járművek és az energiatárolási technológia fejlődését. A repülőgépiparban az űrhajók felületén lévő hőszigetelő bevonat és a műholdantennák fényvisszaverő filmje mind a magnetronbevonatra támaszkodik a stabil működés elérése érdekében extrém környezetben. A biomedicina területén a beültethető orvostechnikai eszközök felületének biokompatibilis fóliákkal történő bevonásával hatékonyan csökkenthető a szervezet kilökődési reakciója, lehetővé téve a mesterséges ízületek, szívstentek és egyéb berendezések biztonságosabb kiszolgálását a betegek számára.
Elektronikai és félvezető terület
Az integrált áramkörökben a porlasztást olyan kulcsfontosságú struktúrák előállítására használják, mint a fémhuzalozás, a kapuelektródák és az érintkezőrétegek. Például fémfilmeket, például alumíniumot és rezet porlasztással raknak le a félvezető ostyák felületére, és vezető vezetékként szolgálnak az elektronikus jelek továbbításához; a szigetelőfilmek, például a szilícium-dioxid és a szilícium-nitrid közbenső szigetelőrétegként és passziváló rétegként szolgálnak az eszközök elektromos szigetelésének és védelmének eléréséhez. A porlasztás nagy pontossága és nagyfokú egyenletessége kielégítheti az integrált áramkörök folyamatos méretcsökkentésének és fokozott integrációjának igényeit, és a chipgyártás egyik alapvető folyamata. A síkképernyős kijelzőkben, például a folyadékkristályos kijelzőkben (LCD) és a szerves fénykibocsátó dióda kijelzőkben (OLED) a porlasztást átlátszó vezető filmek (például ITO filmek), elektródaanyagok, szigetelőrétegek stb. előállítására használják.
Optikai mező
A porlasztást széles körben alkalmazzák különféle optikai filmek, például tükröződésmentes fóliák, nagy fényvisszaverődésű fóliák, szűrők stb. előállításánál. A tükröződésmentes fóliákat (például szilícium-dioxid és magnézium-fluorid fóliákat) az optikai alkatrészek felületén a fényvisszaverődés csökkentésére és a fényáteresztő képesség javítására használják. Szemüvegekben, kameralencsékben, teleszkópokban stb. használják őket. A nagy fényvisszaverődésű fóliákat (például alumínium, ezüst és arany fóliákat) meghatározott hullámhosszú fény visszaverésére és reflektorok, lézerrezonátorok stb. gyártására használják. A szűrőket a meghatározott hullámhosszú fény szelektív áteresztésére vagy visszaverésére használják a porlasztott filmek több rétegének kombinációján keresztül. Spektrális elemzésben, kommunikációban és más területeken használják őket. A porlasztásos bevonatot infravörös optikai ablakok, lencsék, prizmák és egyéb eszközök filmjeinek előállítására használják. Az olyan filmek, mint a cink-szulfid és a cink-szelenid, jó infravörös áteresztőképességgel rendelkeznek.
Repülési és energiaipar
A repülőgépiparban használt motoralkatrészeknek és űrhajószerkezeteknek ellenállniuk kell az extrém környezeti hatásoknak, mint például a magas hőmérséklet, a nagy nyomás és a korrózió. A porlasztásos bevonattal előállított magas hőmérsékletű védőbevonatok (például volfrám-, molibdén- és cirkónium-oxid filmek), kopásálló bevonatok (például szilícium-karbid filmek) és korróziógátló bevonatok (például alumínium- és krómfilmek) hatékonyan védhetik ezeket az alkatrészeket, és javíthatják megbízhatóságukat és élettartamukat. Például a turbinalapátok felületén lévő hővédő bevonat (cirkónium-dioxid alapú) csökkentheti a lapátok hőmérsékletét és megakadályozhatja a magas hőmérséklet okozta károsodást.
Napelemek
A napelemek gyártása során a porlasztásos bevonatolást elektródaanyagok, abszorpciós rétegek, ablakrétegek stb. előállítására használják. Például a réz-indium-gallium-szelenid (CIGS) vékonyrétegeket porlasztással rakják le a napelemek abszorpciós rétegeként, amelyek hatékonyan elnyelik a napfényt és elektromos energiává alakítják azt; fémrétegeket, például alumíniumot és ezüstöt használnak hátsó és elülső elektródaként az áram összegyűjtésére és továbbítására; átlátszó vezetőképes filmeket, például cink-oxidot és indium-oxidot használnak ablakrétegként, hogy a fény bejusson az abszorpciós rétegbe, miközben az áramot exportálja. A porlasztásos bevonatolás javíthatja a napelemek fotoelektromos konverziós hatékonyságát és stabilitását, valamint elősegítheti a napenergia-ipar fejlődését.
orvosi
Orvostechnikai eszközök, például mesterséges ízületek, fogászati implantátumok és szívstentek felületén a porlasztással előállított biokompatibilis filmek (például titán-, titán-nitrid- és cirkónium-oxid-filmek) javíthatják az eszköz felületi tulajdonságait, javíthatják az emberi szövetekkel való kompatibilitását, csökkenthetik a kilökődési reakciókat és elősegíthetik a szövetek gyógyulását. Például a titánfilmmel bevont mesterséges ízületek jó biokompatibilitással és kopásállósággal rendelkeznek, ami javíthatja az ízületek élettartamát és a betegek életminőségét.
Bioszenzorok
A porlasztásos bevonatolást elektródaanyagok és bioszenzorokhoz való érzékeny filmek előállítására használják. Fémfilmeket, például aranyat és platinát használnak elektródaként a stabil elektrokémiai határfelület biztosítására; specifikus összetett filmeket (például titán-dioxidot és bór-nitridet) használnak érzékeny filmként biológiai molekulák (például fehérjék, DNS, glükóz stb.) specifikus azonosítására, a biológiai minták nagy érzékenységű detektálását elérve, és orvosi diagnosztikában, biológiai elemzésben és más területeken használják.
Összegzés
Fontos fizikai gőzfázisú leválasztási technológiaként a porlasztásos bevonat számos területen, például az elektronikában és a félvezetőkben, az optikában, a dekorációban és védelemben, a repülőgépiparban, az energetikában, a biomedicinában stb., pótolhatatlan szerepet játszik, széles anyagalkalmazhatóságának, kiváló vékonyréteg-teljesítményének, alacsony hőmérsékletű bevonási képességének, jó lépcsőzetes lefedettségének és szabályozható folyamatának köszönhetően. Az alapelvből kiindulva a porlasztásos bevonat nagy energiájú ionokkal bombázza a célanyagot, hogy az atomok kiszabaduljanak és lerakódjanak egy filmbe. A folyamat több lépésből áll, mint például az iongenerálás, a gyorsítás, a lendületátvitel és az atomleválasztás. Évekig tartó fejlesztés után a porlasztásos bevonat különböző típusokat fejlesztett ki, mint például az egyenáramú porlasztás, az RF porlasztás, a reaktív porlasztás, a magnetronos porlasztás, az ionsugaras porlasztás, az impulzusos egyenáramú porlasztás stb.