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真空鍍膜電源
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真空鍍膜電源的工作原(yuán)理(lǐ)

2025-05-23 09:26:46
  1. 直流電源工作原理(以常見的直(zhí)流濺射鍍(dù)膜電源為例)
    直流電源(yuán)的輸出端連接到濺射靶材和鍍膜基底所在(zài)的真空腔(qiāng)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(dá)到一定程度時,腔體內的氣體(通(tōng)常為惰性氣體,如氬氣)被電(diàn)離形成(chéng)等離子體,其中的正離子在電場作用下加速轟擊靶材表麵。靶材原子在離子轟擊下被濺射出來,然後沉積(jī)到基底表麵,從而形成(chéng)鍍(dù)膜層。電源的作用就是持續(xù)穩定地提供這個(gè)驅動離子轟擊以(yǐ)及維持等離子體的電壓,並且通過調節(jiē)輸出電壓、電流等參數來控製濺射速率等(děng)鍍膜相關參數。

  2. 交流電源工作原理(比如中頻、高頻電源(yuán)用於某些鍍膜工藝)
    對於中頻(一般頻率在幾十千(qiān)赫茲)和(hé)高(gāo)頻(頻率更高,可達兆赫茲級別)電源,它們(men)通過交變(biàn)的(de)電場來(lái)使氣體電離形成等離子體。以中頻電源為例,其輸出的交(jiāo)變電流(liú)會在真空腔體內產生周期(qī)性變化(huà)的電場,使得氣體分子(zǐ)在(zài)不同時刻分(fèn)別被加速、電離,產生的等離子體中的離子周期(qī)性地轟擊靶材,實現材料的濺射和鍍(dù)膜。高頻電源則利用(yòng)更高頻(pín)率的交變電場,能更有效地(dì)產生高密度的等離子體,適用於一(yī)些(xiē)對鍍膜質量、鍍(dù)膜速率要求更高的工藝場景。其工作過程中,電源的頻(pín)率(lǜ)、功率等參數對等離子體的狀態以及最終的鍍(dù)膜(mó)效果起著關鍵的調節作用。

  3. 脈(mò)衝電源工作原理
    脈衝電源是按照一定的時(shí)間(jiān)間隔輸出脈衝式的電壓(yā)或電流。在脈衝(chōng)的高電平階段,會在真空腔體內產生足夠強的電場使氣體(tǐ)電離、驅動離子轟(hōng)擊靶材(cái)等(děng),實現鍍膜材(cái)料的濺射或蒸發等過程;而在脈(mò)衝的(de)低(dī)電平階段,等離(lí)子體等狀態會短暫調整,這樣可以避免連續工作時可能出現的一些諸如靶材過熱、等離子體不穩(wěn)定等問題。通過調節脈衝的頻率、寬度(dù)、幅值等參數,能夠精準地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和速率,尤其適用於一些對膜層微觀結構、性能要(yào)求特殊的鍍膜應用。


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