Напыление постоянным током – это процесс осаждения материала, используемый для покрытия структур подложки тонкими пленками из различных материалов. . Этот процесс включает бомбардировку донорного материала молекулами ионизированного газа, что приводит к смещению атомов донора. Затем эти атомы прилипают к отрицательно заряженному материалу-реципиенту, создавая тонкую пленку на его поверхности. Этот метод широко используется в электронной промышленности для изготовления полупроводниковых компонентов и печати печатные платы (печатные платы). Однако он может подходить для многих других применений, таких как неотражающие покрытия на стеклянных оптических элементах, металлизированный упаковочный пластик и покрытия для двойного остекления.
Нанесение очень тонких слоев или пленок материала на чувствительные поверхности обычно достигается с помощью процессов напыления. Этот тип осаждения материала достигается пропусканием электрического тока высокого напряжения через инертный газ низкого давления, такой как аргон, который окружает донорский и реципиентный материал. Создаваемая плазма с высокой энергией заставляет быстро ускоренные ионы ударяться о материал-донор, смещая его атомы. Затем атомы-доноры ударяются о материал-мишень или реципиент и прилипают к нему на атомном уровне, образуя очень тонкую ровную пленку. Распыление на постоянном токе обеспечивает чрезвычайно точное и контролируемое нанесение материала на самые разные поверхности подложек.
Газ, используемый в процессе, поддерживается при очень низком давлении, обычно в районе десятитысячных от атмосферного атмосферного давления. Затем к материалу-получателю через магнетрон прикладывается высокое отрицательное напряжение постоянного тока. Этот отрицательный заряд притягивает донорные атомы, вытесненные газовой плазмой. Этот метод не оказывает отрицательного воздействия на реципиент или пленочные материалы и идеально подходит для применения в полупроводниковой промышленности. Высокоточное тонкое покрытие, ставшее возможным благодаря напылению постоянным током, позволяет получать очень точные пленки, необходимые для изготовления печатных плат и компонентов.
Этот процесс также используется в производстве многих других продуктов с покрытием. С помощью этой техники наносятся неотражающие покрытия на оптику биноклей и телескопов, а также на оконные стекла с двойным остеклением. Пластмассы, используемые, например, для упаковки чипсов и закусок, также покрываются металлической пленкой с помощью этого метода. Другими распространенными применениями напыления являются твердые нитридные покрытия на наконечниках инструментов и металлические покрытия на CD и DVD дисках. Жесткие диски компьютеров и солнечные элементы также покрываются различными металлическими пленками с использованием процессов напыления постоянным током.