真空鍍膜機的鍍(dù)膜工藝,應適用於電源,鍍基材不同,工藝不一樣,設(shè)備配置不一(yī)樣,電源的使用也不一(yī)樣,下麵為大家介紹幾種常見的電源:
電弧電源
電弧離子(zǐ)鍍膜中靶材的蒸發(fā)和電離須依靠電弧電源提供能量。在實際的鍍膜過程中,電源應能自動檢測(cè)到滅弧現(xiàn)象並自動啟動電弧,以確保鍍膜過程的(de)連續性和均勻性。此外,電弧電源的(de)電弧穩定性能,特別是小電弧穩定(dìng)電流,對(duì)薄膜的一致性、效率和光潔度有很大影響。一台多(duō)弧離子鍍膜機配備了幾個電弧電源(yuán),十幾個,甚(shèn)至幾十套。穩定可靠(kào)的運行(háng)對整個設備(bèi)的性能至關重要。電弧電源從(cóng)傳統的電源,通過使用(yòng)晶閘管技術(shù),發展到目前的高頻逆變器。與傳統電磁晶閘管技術製成的電弧電源相比,高頻逆(nì)變電弧電(diàn)源具有以下特點:
1.體積減小,僅為舊電源的(de)一小部分;相應電源的(de)重量(liàng)僅為傳統電源的十分(fèn)之一到十分之(zhī)一。
2.電源效率明顯提高(gāo),比舊電源效率提(tí)高約(yuē)20%-30%。
3.操作輕便,電流調節精度高,穩流性能好,有利於控製膜厚,保證膜厚的可重複性。
4.高頻逆變模(mó)式的電弧電源紋波較(jiào)小,響應速度遠高於舊電源。在(zài)相同的電弧源和工作條件下,使用高頻逆變電弧電源有利於(yú)提高電弧的穩定性,減少滅(miè)弧次數。
磁控濺射電源
從輸出波形來看,隨著磁控濺射技術本身的發展,經曆了直流、單極脈衝、對稱雙極脈衝(中頻磁控濺射電(diàn)源)和雙極脈衝(非對稱中(zhōng)頻磁控濺(jiàn)射功率)幾種方式。目前(qián),新型(xíng)磁控(kòng)濺射電源基本采用高頻逆變開關電源技術,中頻磁控濺射電源(yuán)已(yǐ)成(chéng)為(wéi)新型磁控濺射設備(bèi)電源。為了控製膜層的厚度,磁控濺射電源須穩(wěn)定工作並具有良好的恒定特(tè)性。目前,主要使用恒流(liú)模(mó)式,也有(yǒu)恒功率模式,很少使用恒壓模式(shì)。此外,磁控濺射鍍(dù)膜技術的一個顯著優點是膜層致密,光潔度(dù)好。為了(le)實現這一優勢,有必要在磁控濺射過(guò)程中嚴格限製靶表麵上的點火(huǒ)次數和(hé)每次(cì)點火的能量,並(bìng)盡量減少點火力矩引起的宏觀靶粒子的數量,這將降(jiàng)低膜層的密度和光潔度,嚴重導致薄膜脫落。

偏壓電(diàn)源用於(yú)多弧離子和磁控濺射塗層技術。隻是因為磁(cí)控濺射的電離率遠低於多弧離子鍍,所以所需偏壓電源的功率較小。目前,許多設備都配備(bèi)了磁(cí)控(kòng)濺射靶和多弧靶,偏壓電源的選擇應根據多單元操(cāo)作的要求來(lái)確定。早期的偏置電壓主要是采用晶閘管技術的直流(liú)偏(piān)置電(diàn)源,現在主要(yào)是采用高(gāo)頻逆變技(jì)術製造的單極、直(zhí)流疊加脈衝和(hé)雙極脈衝偏置電源。偏壓電源主要用於多弧離(lí)子和磁控濺射塗層、離子轟擊(jī)和薄膜沉(chén)積過程中的輝光(guāng)清洗,以在鍍覆工件上施加偏壓,並在輝光清洗過程中產生輝光。在離子轟擊中用於加速離子,提高離(lí)子轟擊進(jìn)入工件表麵的能量,達到濺(jiàn)射清洗效果和(hé)提高薄膜結合力的目的,在薄膜沉積中,它還用於增加離子能量,促進(jìn)和改善薄膜生長,還將提高薄膜(mó)基部結合(hé)力,以下是偏壓電源的幾種常見波形:
主要特點
1.高頻單極脈衝偏壓作用(yòng)在工件上,與直(zhí)流偏壓相比,由於存在電壓中斷間隙,可以有效減少點火次數,保護工件表麵。
2.在脈衝間隙期間,工件表麵積累的電荷可以被中和,從而減少表麵電荷積累引起的點火。
3.高頻逆變技術的快(kuài)速關斷能(néng)力能有效減少每次火花釋放的能量,即使出現火花,也(yě)能顯著降(jiàng)低對工件表麵的大損傷程度。
4.在脈衝間隙期間沉積到工(gōng)件表麵的離子能量非(fēi)常(cháng)低。
5.通過調節頻率和占空(kōng)比,可以提高和控製成膜速度和質量。
直流疊加脈(mò)衝偏壓電源
主要特點
1.具有單極脈衝偏壓電源的所(suǒ)有特性。
2.在直流和直流疊加脈衝模式(shì)下,消除了單極脈衝間隙之(zhī)間離子能量低的問題。
雙極(jí)脈衝偏壓電源
主要特點
1.負脈衝的作用(yòng)與單極脈衝偏壓電源(yuán)相同,正脈衝的作用主要(yào)是吸引等離子體中的電子,以中和工件表(biǎo)麵積累的正電荷。因為電子的質量比離子的質量小得多,所以加速很容易,所以正脈衝的幅度比負(fù)脈衝的幅度小得多。通常為10~100V,正負脈衝的電流積分應該(gāi)相等。因此,正電源的功率遠(yuǎn)小於負電源的功率。
2.當正電源電壓為零時,雙極性脈衝偏壓變為單極性脈衝偏壓。