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真空鍍膜電源
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真空鍍膜電源的(de)工作原(yuán)理

2025-05-23 09:26:46
  1. 直流電源工(gōng)作原理(lǐ)(以常見的直流(liú)濺射鍍膜電源為例)
    直流(liú)電源的輸出端連接到濺射(shè)靶(bǎ)材和鍍膜基底所在的真空腔體內。在真空環境下,電源提供穩定的直流電壓(yā),使得靶材相對於基底帶負電。當電壓達到一定程度時,腔(qiāng)體內的氣體(通常為惰性氣體,如氬氣(qì))被電離形成等離子體(tǐ),其中的正離子在電場作用下加速(sù)轟擊靶材表麵。靶材原子在離子轟擊下被濺射出來,然後沉積到基底表麵,從而形成鍍膜層。電源的作用就是持(chí)續穩(wěn)定地(dì)提供這個驅動離子轟擊以及維持等離子體的電壓,並且通過調(diào)節輸(shū)出電壓、電流等參數來控製濺射速率等鍍膜相關參數。

  2. 交流電源工作原理(lǐ)(比如中頻、高頻電源用於某些鍍膜工藝)
    對於(yú)中頻(一般頻率在幾十千赫茲)和高頻(頻率更高,可達兆(zhào)赫茲級別)電源,它(tā)們通過交變的(de)電場來(lái)使(shǐ)氣體電離形成等離(lí)子體。以中頻電源(yuán)為例,其輸出的交變電流會在真空(kōng)腔體內(nèi)產生周期(qī)性變化的電場,使得氣體分子(zǐ)在不同時刻分(fèn)別被加速、電離,產生的等離子體中(zhōng)的離子周期性地轟擊靶材,實現材料(liào)的濺射和鍍膜。高(gāo)頻電源(yuán)則利用更高頻率的交變電場,能(néng)更有效地產(chǎn)生高密度的(de)等離(lí)子體,適用於(yú)一些對鍍膜質量、鍍膜(mó)速率(lǜ)要求更高的工藝(yì)場景(jǐng)。其工作過程中,電源的頻率、功率等參(cān)數對等離子體的狀態(tài)以及(jí)最終的鍍膜效果起著關鍵的調節作(zuò)用。

  3. 脈衝電源工作原理
    脈衝電源是按照一定的時間間隔輸出脈衝(chōng)式的電壓或電流。在脈衝的高(gāo)電平階段,會在真空腔體內產生足夠強的電場(chǎng)使氣體電(diàn)離、驅動離子(zǐ)轟擊靶材等,實現鍍膜材料的(de)濺射或蒸發等過程;而在脈衝的低(dī)電平階段,等離(lí)子體等狀態會短暫調整,這樣可以避(bì)免連續工作時(shí)可能出(chū)現的一些諸如靶材過熱、等離子體不(bú)穩定等問題。通過調(diào)節脈衝(chōng)的頻率、寬度、幅值等參數,能夠(gòu)精準地(dì)控製鍍膜過程中的瞬時功率、平均功率等,進而有效控製鍍膜的質量(liàng)和(hé)速率,尤其(qí)適用於一些對膜層微(wēi)觀結構、性能要求特殊的鍍膜應用。


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