نظرة عامة على خلفية الصناعة

1-1 وضع المغنطرون الاخرق

المغنطرون الاخرقالمادية بخار ترسب ( الترسيب الفيزيائي للبخار )واحدة من الأكثر استخداما وكفاءة أساليب إعداد الفيلم . فإنه يستخدم المجال المغناطيسي للحد من الإلكترونات في البلازما ، وتحسين معدل التأين الغاز ، وبالتالي تحقيق سرعة عالية وموحدة ترسب الفيلم في انخفاض الضغط الجوي و درجة حرارة الركيزة .

و 2أشباه الموصلات ، لوحة العرض ، والطاقة الجديدة ، سطح الهندسةالمغنطرون الاخرق المعدات أصبحت واحدة من المعدات الأساسية في صناعة الأفلام ، التي تتطلب تحسين خصائص الفيلم ( سمك التوحيد ، التحكم في تكوين قوة لاصقة ، الاكتناز ) .

1-2 اتجاهات الصناعة

　　عملية متقدمة من أشباه الموصلاتالمعادن ربط طبقة ، طبقة الحاجز ، طبقة عازلة ، وما إلى ذلك تتطلب عالية فيلم التوحيد والنقاء .

　　عرض الكتروضوئيايتو شفافة فيلم موصل ، بوابة معدنية ، متعدد الطبقات البصرية الإنتاج الضخم .

　　الطاقة الجديدةرقيقة فيلم الخلايا الشمسية ( CIGS ، تيل كد ) ، بطارية ليثيوم أيون القطب الصلبة المنحل بالكهرباء الطلاء .

　　طلاء الفنية: كربيد أدوات القطع ، يموت ارتداء مقاومة الطلاء الزخرفية .

المغنطرون الاخرق المعدات في السوق العالمية نموا مطردا ، ولا سيما في الصين ، تايوان ، كوريا الجنوبية ، اليابان ، الصين ، في توسيع القدرات والتكرار التكنولوجي نشطة .

ثانياً - مبدأ العمل

2-1 العمليات الفيزيائية الأساسية

جوهر المغنطرون الاخرق هو استخدامعالية الطاقة ايون القصف على سطح الهدفالهدف من ذرات أو جزيئات الهروب ( الاخرق ) وترسب على سطح الركيزة على شكل فيلم . الخطوات الرئيسية هي كما يلي :

　　إنشاء بيئة فراغ​

تجويف ضخ فراغ عالية ( 10 ⁻ ⁴ ～ 10 ⁻ ⁶   السلطة الفلسطينية ) ، والحد من تلوث الغاز المتبقي على الفيلم .

　　ملء الغاز العامل​

في العام ، الأرجون ( ع ) ، بعض العمليات إضافة رد فعل الغازات ( o ₂ n ₂ , ch ₄ , الخ ) على شكل فيلم مركب .

　　توليد البلازما​

تطبيق الجهد العالي ( العاصمة أو الترددات اللاسلكية ) بين الهدف و الركيزة يؤدي إلى توهج التفريغ ، وبالتالي تشكيل البلازما التي تحتوي على ع ⁺ ، والإلكترون ، الخ .

　　المجال المغناطيسي مقيدة الإلكترونات الثانوية​

مغناطيس دائم أو لفائف الكهرومغناطيسية مرتبة بالقرب من سطح الهدف على شكل حقل مغناطيسي مغلق ( مشترك " المدرج " شكل الحقل المغناطيسي ) ، مما يجعل الإلكترونات الثانوية تتحرك بشكل حلزوني على طول خط القوة المغناطيسية ، وإطالة مسار في منطقة البلازما ، ومن الواضح أن تحسين معدل الأرجون التأين ، وتعزيز كفاءة الاخرق ، والحد من ارتفاع درجة الحرارة من الركيزة .

　　الهدف الاخرق الذرية​

الطاقة العالية ع ⁺ القصف على الهدف ، الهدف من الذرات الحصول على الطاقة الحركية من شعرية تطير نحو المصفوفة .

　　رقيقة ترسب​

الاخرق الذرات تهاجر ، التنوي والنمو على سطح الركيزة . إذا كان رد فعل الغاز هو عرض ، فيلم مركب مثل أكسيد نيتريد يمكن أن تتولد على السطح .

تأثير المجال المغناطيسي وميزة

　　زيادة معدل التأين: تمديد مسار الإلكترون → المزيد من التأين الذري ع → أعلى الاخرق العائد

　　انخفاض درجة حرارة الركيزة: الحد من الطاقة العالية الإلكترون مباشرة قصف الركيزة → تحميل الحرارية الصغيرة ، ومناسبة الحرارية الحساسة الركيزة

　　زيادة معدل الترسيب: بالمقارنة مع المعدل العادي ديود الاخرق يمكن زيادة عدة مرات

　　تحسين سماكة الفيلم التوحيدالنتائج التجريبية تبين أن توزيع كثافة البلازما هو أكثر تجانسا

ثالثاً - الأنواع الرئيسية

نوع .	وضع امدادات الطاقة	مميزات	تطبيق نموذجي
العاصمة المغنطرون الاخرق	العاصمة امدادات الطاقة	مناسبة لأنّ إجراء الهدف ( المعادن ) ، وارتفاع معدل الترسيب	النحاس ، آل ، مو فيلم معدنية
الترددات اللاسلكية المغنطرون الاخرق	الترددات اللاسلكية السلطة ( 13.56   ميغاهيرتز )	يمكن استخدامها لأغراض العزل ( السيراميك ، وأكاسيد )	ITO، SiO ₂、Al₂O₃
المتوسطة التردد / نابض المغنطرون الاخرق	إذا كان التيار المتردد أو نبض العاصمة	الحد من قوس ، وتحسين التوحيد من الفيلم	سبيكة الفيلم ، فيلم متعدد الطبقات
رد الفعل المغنطرون الاخرق	إضافة رد فعل الغاز	إعداد فيلم مركب	TiN، SiO ₂、 زينو

تطبيق في مجال ترسب الفيلم

أشباه الموصلات والالكترونيات الدقيقة

　　ربط طبقة معدنية: النحاس ، آل ، ث وغيرها من الأفلام المعدنية المستخدمة في رقاقة الأسلاك الداخلية وملء الاتصال الثقوب .

　　طبقة الحاجز / طبقة البذور: تي ، القصدير ، تا ، تان منع انتشار المعادن وتعزيز التصاق الطلاء البذور طبقة .

　　طبقة عازلة: sio-n و si-n تستخدم طبقة عازلة ، طبقة التخميل .

4-2 عرض لوحة مسطحة مع كهرضوئي

　　موصل شفافة فيلم ( TCO ): ايتو ( في ₂ س : القصدير ) ، الآزو ( الزنك : آل ) المستخدمة في شاشات الكريستال السائل / لقد اخترت الكهربائي ، شاشة تعمل باللمس .

　　بوابة معدنية طبقة عاكسة: جي ، آل ، مو المستخدمة في الدوائر المعدنية ، وتعزيز التفكير .

　　الفيلم البصريةمتعدد الطبقات فيلم عازلة لتحقيق المضادة للانعكاس ، انعكاس عالية ، فلتر ، وغيرها من المهام .

4-3 مجال الطاقة الجديدة

　　الخلايا الشمسية رقيقة: CIGS CdTe امتصاص طبقة ; أكسيد الزنك ، i-zno نافذة طبقة .

　　بطارية ليثيوم أيون: قاعدة السيليكون ، طلاء الكربون القطب السالب . الصلبة المنحل بالكهرباء الفيلم .

　　خلايا الوقود：Pt、 الكربون دعم محفز ترسب الفيلم .

هندسة السطوح وظيفية الطلاء

　　طلاء الصلبالقصدير ، CRN ، ticn تحسين ارتداء مقاومة أداة ويموت .

　　المضادة للتآكل / ديكور فيلم：Ni、Cr、Au、 لون تيو ₂ المستخدمة في الأجهزة ، والساعات ، وبناء الديكور .

　　طلاء الجدار العازل الحراري ( مع غيرها من العمليات ): YSZ ( الإيتريوم استقرت زركونيا ) وغيرها من الأفلام السيراميك .

خامساً - المزايا والتحديات التكنولوجية

5-1 المزايا

　　عنصر التحكم: يمكن أن تنتج المعادن النقية ، وسبائك ، فيلم مركب

　　التصاق قوي: الجسيمات عالية الطاقة القصف تعزيز واجهة ملزمة

　　مساحة كبيرة التوحيد جيدة: مناسبة للإنتاج الصناعي المستمر

　　عملية التكرار جيدة وسهلة التشغيل الآلي​

5-2 التحديات

　　انخفاض معدل استخدام المواد المستهدفةجولة الهدف الاخرق بسرعة في المركز ، حافة بطيئة ، معدل استخدام عادة <   30 ٪ ؛ يمكن تحسين دوران الهدف .

　　البلازما التجانسسمك / تكوين التدرج من السهل أن تظهر في مساحة كبيرة من الرواسب ، لذلك فمن الضروري لتحسين تصميم تدفق الهواء والمجال المغناطيسي .

　　من الصعب السيطرة على رد الفعل الاخرقالضغط الجزئي من رد فعل الغاز يجب أن تسيطر عليها بدقة ، وإلا فإن الهدف سوف تنتج التسمم ( عزل المركبات المغلفة سطح الهدف يؤدي إلى قوس التفريغ ) .

　　ارتفاع تكلفة الاستثمار في المعدات والصيانةنظام فراغ ، وإمدادات الطاقة ، المجال المغناطيسي نظام الدقة ، وصيانة عالية المتطلبات التقنية .

سادساً - اتجاهات التنمية

　　عالية الطاقة نابض المغنطرون الاخرق ( hipims ) .عالية الطاقة الذروة يمكن أن تنتج البلازما مع ارتفاع معدل التأين ، والتي يمكن استخدامها لإعداد nanocrystalline عمودي أو الأفلام التي هي أقرب إلى معظم خصائص .

　　مساحة كبيرة / لفة إلى لفة ( R2R ) الاخرقعرض مرنة رقيقة الضوئية ، لتحقيق الإنتاج المستمر ، وخفض التكاليف .

　　ذكي التحكم الرقميالمجلس التشريعي الفلسطيني + مس نظام عرض لتحقيق في الوقت الحقيقي رصد وضبط النفس من المعلمات العملية ، وتحسين العائد والاتساق .

　　التصنيع الأخضرالحد من انبعاث الغازات الضارة ، وتحسين معدل استخدام المواد المستهدفة ، وتطوير تكنولوجيا إعادة تدوير المواد المستهدفة .

　　متعددة الوظائف مركب ترسبواجهة تعديل أو متعدد الطبقات heterostructure ترسب يمكن أن تتحقق من خلال الجمع بين شعاع ايون بمساعدة البلازما المعالجة .

سابعاً - ملاحظات ختامية

　المغنطرون الاخرق طلاء المعداتبحكمعالية السرعة ، موحدة ، يمكن السيطرة عليهاوقد لعبت دورا هاما في مجال أشباه الموصلات ، الإلكترونيات الضوئية ، والطاقة ، سطح الهندسة . جنبا إلى جنب مع تطوير عالية الطاقة نبض ، مساحة كبيرة الاستمرارية و التحكم الذكي ، وسوف تلعب دورا أكثر أهمية في الجيل القادم من الأفلام عالية الأداء تلفيق . المشاركين في الصناعةالهدف الأمثل ، البلازما التوحيد السيطرة ، معدات العقلنةمن أجل تلبية الطلب المتزايد على جودة عالية فيلم في السوق .