ระบบการชุบไอออนแบบหลาย-อาร์กนี้ใช้การระเหยของอาร์คแคโทดเพื่อสะสมชั้นเคลือบแข็งที่มีความหนาแน่น-การยึดเกาะสูง และฟิล์มบางที่ใช้งานได้ ด้วยการพุ่งชนส่วนโค้งแรงดันไฟฟ้าสูง-กระแสและแรงดันต่ำ-บนเป้าหมายแคโทดที่เป็นของแข็ง วัสดุจะถูกระเหยและแตกตัวเป็นไอออนทันทีในสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูง- เมื่อรวมกับก๊าซที่เกิดปฏิกิริยา (N2, O2 หรือ C2H2) ระบบจะสังเคราะห์การเคลือบสารประกอบปริมาณสัมพันธ์โดยตรงบนพื้นผิวที่เป็นโลหะหรือไม่ใช่-โลหะ สถาปัตยกรรมนี้ออกแบบมาเพื่อการผลิตทางอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่องทำให้มั่นใจได้ถึงการแพร่กระจายของส่วนโค้งที่เสถียร การควบคุมปริมาณสัมพันธ์ที่แม่นยำ และชุดที่ทำซ้ำได้-ถึง-ประสิทธิภาพของฟิล์มเป็นชุด
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
|
พารามิเตอร์ |
ช่วงข้อมูลจำเพาะ / ค่า |
|
ขนาดห้อง |
เส้นผ่านศูนย์กลางที่กำหนดเองตั้งแต่ Phi 800 มม. ถึง Phi 2000 มม. (รูปแบบแนวตั้งหรือแนวนอน) |
|
สุดยอดแรงดันสุญญากาศ |
<= 5.0 x 10^-3 Pa (via Roots & Molecular/Diffusion pump combination) |
|
ปั๊ม-เวลาหยุดทำงาน |
ความดันบรรยากาศถึง 6.0 x 10^-2 Pa นิ้ว<= 15 minutes (empty, clean, dry chamber) |
|
แหล่งกำเนิดแคโทดอาร์ค |
แหล่งกำเนิดส่วนโค้งแบบกรอง/ไม่กรองแบบสี่เหลี่ยมหรือแบบวงกลม 4 ถึง 16 แบบ |
|
อคติพาวเวอร์ซัพพลาย |
พัลส์ไบแอสพาวเวอร์ (ปรับได้ 0 ถึง -1000 V, ความถี่ 10 ถึง 100 kHz) |
|
การหมุนพื้นผิว |
กลไกการหมุนของดาวเคราะห์พร้อมระบบขับเคลื่อนความเร็วตัวแปรและระบบทำความร้อนอิสระ |
|
ระบบทำความร้อน |
อาร์เรย์เครื่องทำความร้อนแบบกระจายสแตนเลส อุณหภูมิสูงสุด 600 deg C (+/- 5 deg C ความสม่ำเสมอ) |
|
ระบบควบคุม |
PLC + พีซีอุตสาหกรรม; การดำเนินการตามสูตรอัตโนมัติพร้อมการแทนที่ด้วยตนเอง |
|
โหลดที่เชื่อมต่อ |
80 kW ถึง 250 kW (ขึ้นอยู่กับปริมาตรห้องเพาะเลี้ยงและจำนวนแหล่งที่มา) |
คุณสมบัติที่สำคัญ
เทคโนโลยีแคโทดอาร์คกรอง:ติดตั้งระบบบังคับเลี้ยวด้วยสนามแม่เหล็กและท่อกรอง-อนุภาค (หยด) มาโครเพื่อขจัดข้อบกพร่องที่พื้นผิว ส่งผลให้ได้ผิวสำเร็จที่เรียบเนียนเป็นพิเศษ-สำหรับส่วนประกอบที่มีความแม่นยำ
การควบคุมแก๊สรีแอกทีฟแบบลูป-แบบปิด:ตัวควบคุมการไหลของมวล (MFC) ที่เชื่อมโยงกับความดันรวมและผลป้อนกลับการปล่อยแสงจะรักษาแรงดันบางส่วนที่เสถียรในระหว่างการสังเคราะห์สารประกอบที่เกิดปฏิกิริยา
ระบบขับเคลื่อนฟิกซ์เจอร์ดาวเคราะห์แบบหลาย-แกน:แกนการหมุนและการหมุนที่เป็นอิสระช่วยให้มั่นใจได้ถึงการระดมไอออนที่สม่ำเสมอและการกระจายความหนาของชั้นเคลือบในรูปทรงเรขาคณิตสามมิติที่ซับซ้อน-
ท่อสุญญากาศแบบโมดูลาร์:ท่อร่วมสแตนเลสขัดเงาแบบไฟฟ้ามาตรฐาน ISO-มาตรฐาน ISO ช่วยลดการปล่อยก๊าซและลดความซับซ้อนของช่วงเวลาการบำรุงรักษาตามปกติ
การตรวจสอบย้อนกลับข้อมูลเป็นชุด:การบันทึกแรงดันห้องเพาะเลี้ยง แรงดันไบอัสของสารตั้งต้น กระแสอาร์ค และอัตราการไหลของก๊าซโดยอัตโนมัติเพื่อการตรวจสอบคุณภาพที่ครอบคลุม
การกำหนดค่าระบบสุญญากาศ
ระบบย่อยสุญญากาศ-ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อการหมุนเวียนที่รวดเร็วและการจัดการผลพลอยได้ของกระบวนการที่แข็งแกร่ง:
ขั้นตอนการหยาบ:ปั๊มใบพัดโรตารีหรือปั๊มสกรูแห้งที่จับคู่กับโบลเวอร์ Roots เพื่อสร้างสุญญากาศหยาบแบบไร้น้ำมัน-
ระยะสุญญากาศสูง:ปั๊มแพร่ที่มีไนโตรเจนเหลวกับดักเย็นหรือปั๊มโมเลกุล-ปริมาณงานสูง-เทอร์โบ (TMP) เลือกตามข้อกำหนดของห้องปลอดเชื้อและเป้าหมายรอบเวลา
วาล์วและมาตรวัด:วาล์วประตูนิวเมติกและวาล์วแยกส่วน-ที่มีความน่าเชื่อถือสูง การวัดค่าสุญญากาศแบบเต็ม-โดยใช้เกจ Pirani และเกจไอออไนเซชันแบบแคโทดร้อนที่รวมอยู่ใน PLC เพื่อความปลอดภัยแบบอินเทอร์ล็อก
วัสดุระเหยและความเข้ากันได้ของพื้นผิว
แคโทดการระเหย
โลหะบริสุทธิ์:Ti, Cr, Al, Zr, Cu, TiAl อัลลอยด์, สแตนเลส
โลหะผสม / สารประกอบ:เป้าหมายการเผาผนึกแบบกำหนดเองที่จัดทำขึ้นสำหรับความแข็งเฉพาะ ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี และความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน
วัสดุพื้นผิว
เหล็กกล้าเครื่องมือ:เหล็กความเร็วสูง- (HSS) เม็ดมีดทังสเตนคาร์ไบด์ เหล็กแม่พิมพ์งานเย็น/ร้อน
โลหะวิศวกรรม:โลหะผสมไททาเนียม เหล็กกล้าไร้สนิมที่มีโครงสร้าง อลูมิเนียม (ใช้การบำบัดล่วงหน้า-อย่างเหมาะสม)
เซรามิกทางเทคนิค:เซรามิกอุตสาหกรรมที่เลือกต้องมีการเตรียมส่วนต่อประสานที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
แอปพลิเคชันและกรณีการใช้งานเฉพาะทาง
เครื่องมือตัดและขึ้นรูป
ประเภทการเคลือบ:TiN, TiAlN, AlTiN, CrN
ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ:เพิ่มความแข็งของพื้นผิวอย่างมีนัยสำคัญ (สูงถึง 3000+ HV) ลดค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี และต้านทานการเกิดออกซิเดชันจากความร้อน ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถยืดอายุการใช้งานของดอกสว่าน ดอกเอ็นมิลล์ หัวตัดเตา และแม่พิมพ์ปั๊มภายใต้-สภาวะการตัดเฉือนด้วยความเร็วสูง
ส่วนประกอบยานยนต์
การใช้งาน:แหวนลูกสูบ ก้านกระทุ้ง ชิ้นส่วนฉีดเชื้อเพลิง และฮาร์ดแวร์ตกแต่งภายนอกหรืออุปกรณ์ตกแต่งภายนอกที่ต้องการ-ความต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อน
เครื่องมือแพทย์
การใช้งาน:การเคลือบ TiN และ TiCN ที่เข้ากันได้ทางชีวภาพบนมีดผ่าตัด สกรูยึดกระดูก และรากฟันเทียม เพื่อเพิ่มการสร้างทู่พื้นผิวและความทนทานต่อการสึกหรอ
การปรับแต่ง
ระบบได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อให้ตรงกับรอยเท้าการผลิตและพารามิเตอร์กระบวนการเฉพาะ:
ขนาดห้อง:เส้นผ่านศูนย์กลางและความสูงภายในแบบกำหนดเองที่ปรับให้เหมาะกับขนาดแบทช์สูงสุดและน้ำหนักฟิกซ์เจอร์
การกำหนดค่าแหล่งที่มา:การผสมผสานแบบไฮบริดของแหล่งกำเนิดอาร์คและแคโทดแมกนีตรอนสปัตเตอร์ริ่งระนาบสำหรับสถาปัตยกรรมหลายชั้นและนาโนคอมโพสิต
ระดับอัตโนมัติ:เซลล์เดี่ยวแบบกึ่ง-อัตโนมัติหรือสายการผลิตแบบครบวงจรที่เข้ากันได้กับระบบการโหลดแบบหุ่นยนต์
การควบคุมคุณภาพ
การทดสอบการรั่วของฮีเลียม:ห้องสุญญากาศทุกห้องผ่านการทดสอบการรั่วของแมสสเปกโตรมิเตอร์อย่างเข้มงวดก่อนปล่อยจากโรงงาน (อัตราการรั่วไหล<= 1.0 x 10^-9 Pa*m^3/s).
ความปลอดภัยทางไฟฟ้า:ตู้ควบคุมที่สร้างขึ้นตามมาตรฐาน CE / UL พร้อมวงจรความปลอดภัยที่เชื่อมต่อกันอย่างสมบูรณ์
การทดสอบการยอมรับจากโรงงาน (FAT):การทดสอบก่อน-การจัดส่งจะดำเนินการตรวจสอบแรงดันสูงสุด ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเครื่องทำความร้อน และความเสถียรของการจุดอาร์กที่ยั่งยืนตลอดวงจร 24 ชั่วโมงที่ต่อเนื่องกัน
การติดตั้งและการสนับสนุนทางเทคนิค
แนวทางการเตรียมสถานที่:เอกสารเค้าโครงยูทิลิตี้ที่ครอบคลุมครอบคลุมอัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น/ความดัน อากาศอัด การระบายอากาศเสีย และการลดพลังงาน
ใน-การว่าจ้างไซต์:กระบวนการและวิศวกรเครื่องกลที่มีประสบการณ์ถูกส่งไปเพื่อจัดตำแหน่งโครงสร้าง การตรวจสอบการรั่วไหลของสุญญากาศ การเชื่อมต่อทางไฟฟ้า- และการส่งมอบสูตรพื้นฐาน
การฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงาน:การฝึกอบรมเชิงปฏิบัติ-ครอบคลุมถึงการบำรุงรักษาตามปกติ การเปลี่ยนเป้าหมายแคโทด และการแก้ปัญหา PLC
การวินิจฉัยระยะไกล:การรวมโมดูล VPN ที่ปลอดภัยสำหรับการอัปเดต-ซอฟต์แวร์แบบเรียลไทม์ การวิเคราะห์พารามิเตอร์ และ-การวินิจฉัยข้อบกพร่องที่ตอบสนองอย่างรวดเร็ว
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: อะไรคือข้อได้เปรียบหลักของการชุบไอออนแบบหลาย-อาร์คเมื่อเปรียบเทียบกับการสปัตเตอร์แมกนีตรอนแบบทั่วไป
ตอบ: การระเหยส่วนโค้งของแคโทดทำให้วัสดุที่ถูกระเหยมีอัตราการแตกตัวเป็นไอออนสูง (โดยทั่วไปคือ 30% ถึง 80%) ส่งผลให้ฟิล์มมีการยึดเกาะดีเยี่ยมและอัตราการสะสมตัวสูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเคลือบที่ทนทานต่อการสึกหรอของเซรามิกแข็ง-
ถาม: คุณจะควบคุมปัญหา-อนุภาค (หยด) มาโครซึ่งเกิดจากการระเหยของส่วนโค้งได้อย่างไร
ตอบ: เราใช้การบังคับเลี้ยวด้วยสนามแม่เหล็กที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อเคลื่อนจุดอาร์คอย่างรวดเร็วผ่านพื้นผิวเป้าหมาย รวมกับท่อบังคับเลี้ยว Filtered Cathode Arc (FCA) ที่เป็นอุปกรณ์เสริมซึ่งจะเบนเข็มไอออไนซ์ด้วยสนามแม่เหล็กในขณะที่ดักจับอนุภาคมาโคร-
ถาม: ข้อกำหนดด้านสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการติดตั้งอุปกรณ์นี้มีอะไรบ้าง
A: Requirements typically include a stable 3-phase power supply, a closed-loop chilled water system (~0.2 to 0.3 MPa, 15 to 20 deg C), compressed air (>= 0.6 MPa) สำหรับวาล์วนิวแมติก และการระบายอากาศสำหรับไอเสียจากกระบวนการ แพคเกจการวาดภาพอรรถประโยชน์เฉพาะมีให้เมื่อยืนยันการสั่งซื้อ
ถาม: ระบบนี้สามารถเคลือบหลาย-ชั้นหรือไล่ระดับสีแบบอัตโนมัติได้หรือไม่
ก. ใช่. PLC และซอฟต์แวร์การจัดการสูตรอาหารช่วยให้สามารถจัดลำดับการไหลของก๊าซ แรงดันไบแอส และจังหวะเวลาการหมุนแคโทดหลาย-ได้โดยอัตโนมัติ เพื่อฝากสถาปัตยกรรมหลาย-เลเยอร์ที่ซับซ้อนหรือเลเยอร์การเปลี่ยนผ่านแบบไล่ระดับ
ป้ายกำกับยอดนิยม: อุปกรณ์ฟิล์มบาง-อาร์คไอออนหลายตัว ประเทศจีนผู้ผลิตอุปกรณ์ฟิล์มบางอาร์คไอออนหลาย- ซัพพลายเออร์ โรงงาน

