I produktionsprocessen med sputtering af målmaterialer spiller de varme og kolde systemer en nøglerolle og har en vigtig indflydelse på materielle egenskaber, produktionseffektivitet og udstyr. Følgende er de vigtigste krav i de varme og kolde systemer i produktionsprocessen med sputtering af målmaterialer:
I. Meltning og sintrende links
1. høj temperaturstyring
- I smelteprocessen er udstyr såsom vakuumbue -smelteovne nødt til at fungere under forhold, der overstiger materialets smeltepunkt (for eksempel er smeltepunktet for titanium 1668 grad) og være i et højt vakuum eller inert gasbeskyttelsesmiljø for at forhindre materiale oxidation.
- Sintringprocessen kræver en temperatur på 1300-1500 grad. Ved nøjagtigt at kontrollere opvarmningshastigheden og holdingstiden kan materialepartiklerne metallurgisk bundet for at øge målmaterialets densitet.
2. styring af kølehastighed
- Når væskematerialet størkner, vil kølehastigheden påvirke kornstrukturen. For at undgå revner eller adskillelse kræves forme temperaturkontrol eller langsom afkøling.
Ii. Varmebehandlingslink
Præcis temperaturkontrol
- Temperaturen i udglødning eller opløsningsbehandling er generelt indstillet til 800-1000 grad, og temperatursvingningen skal kontrolleres inden for ± 5 grader for at forbedre sejheden og mikrostrukturen af materialet.
- Ved afkøling kan luftkøling eller vandkøling bruges, men afkøling skal være ensartet for at forhindre målmaterialet i at deformere på grund af termisk stress.
III. Sputtering Process Link
1. Effektive afkølingskrav
- Målkøling: Under den mellemfrekvente magnetron-sputteringproces vil overfladen af målmaterialet generere høj temperatur (temperaturen kan overstige 200 grad) på grund af elektronbombardement, så der kræves et vandkølingssystem, såsom at bruge en vandjakke eller en cirkulerende vandkøler for at kontrollere måltemperaturen under 60 grad for at undgå deformation eller ydelsesnedbrydning af målmaterialet.
- Udstyrsvarmeafledning: Mediumfrekvent strømforsyning, magnetronhoved og andre komponenter i sputteringsudstyret opvarmes på grund af den aktuelle hudeffekt og skal afkøles i tide ved vandkøling eller luftkøling for at sikre, at udstyret kan fungere stabilt.
2. Temperaturkontrolnøjagtighed
- Temperaturen på kølevandet skal være stabilt ved ± 0. 1 grad, og strømningshastigheden skal kontrolleres med mere end 0. 5l/min, for at sikre, at temperaturfordelingen af målmaterialet er ensartet, hvilket forbedrer filmens kvalitet.
Iv. Efterbehandlingslink
1. trin-for-trin afkølingsdesign
- Der bruges et tre-trins kølesystem, som efterfølges af normal temperaturvandrensning, hurtigt afkøling af isvand og kold lufttørring. Dette kan undgå det indre stress af målmaterialet på grund af pludselig afkøling og kan også fjerne urenheder på overfladen.
- For eksempel bruger det første kølekammer normal temperaturcirkulerende vand til rengøring og foreløbig afkøling, det andet kølekammer bruger isvand til hurtig afkøling, og det tredje kølekammer bruger en kold luftblæser til tørring.
2. urenhedsfiltreringscirkulation
- Kølevandscirkulationssystemet skal udstyres med en filtreringsindretning, såsom en filterskærm eller en filterplade, for at fjerne urenheder, såsom metalaffald, der genereres under målmaterialebehandlingen for at forhindre, at dysen tilstopper eller forurener målmaterialet.