Let's Get in Touch!

Contact Form-产品详情页
HIPIMS技术

HIPIMS技术

高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术

HiPIMS是一种在传统磁控溅射基础上发展的先进技术。传统磁控溅射通过在靶材附近产生高密度等离子体,实现了超越传统二极溅射的沉积速率。虽然增加阴极功率可进一步提升等离子体密度,但由此产生的热量积聚问题阻碍了其实际应用。

HiPIMS技术通过向阴极施加一系列短促而强烈的脉冲解决了这一难题。在脉冲期间,数千瓦至兆瓦级的峰值功率可产生极端稠密的等离子体。为规避过热问题,这些脉冲以极低的占空比发射,使热量和平均工作功率始终维持在可控水平。

HIPIMS

电离物理气相沉积特性
HiPIMS等离子体能使溅射原子实现高度电离。当电离原子比例超过中性粒子时,该过程即称为电离物理气相沉积。电离沉积流具有多重优势:增强反应活性、提高薄膜致密性与硬度,并能实现高深宽比结构的完美台阶覆盖与共形沉积。

反应溅射工艺突破
HiPIMS赋予的高能量为反应溅射创造了新可能:溅射材料离子携带足够动能,可与通入腔室的氮气/氧气等反应气体直接化合。传统制备氮化物/氧化物的反应工艺常需高温环境提供反应能量,这会降低产效且与某些基材/工艺不兼容。而HiPIMS产生的稠密电离流无需高温即可完成反应,显著提升生产效率并拓宽工艺适应性。

增强型HiPIMS薄膜技术
通过多种技术手段可调控电离羽流的运动方向:

  • 在基片表面生成RF等离子体会形成负偏压,吸引并加速电离的靶材离子,获得超致密硬化薄膜

  • 若无基片RF偏压,可采用阴极正脉冲偏压通过”推动”模式加速离子流向基片(常称为”双极”HiPIMS)

应用领域

▸切削工具
为钻头、铣刀等涂覆TiN、TiAlN、CrN等纳米结构涂层,显著提高硬度、耐磨性和耐高温氧化性能。

▸成型模具与精密部件
应用于注塑模具、冲压模具及轴承、传动部件表面,减少摩擦磨损,抵抗塑性变形。

▸精密光学薄膜
制备高质量的保护膜、介电膜层,具有低吸收、低散射损失的特点,适用于激光光学、高端镜头。

▸透明导电膜
沉积ITO等薄膜,在获得高导电性的同时,具备更优的均匀性和附着强度,用于显示触控面板。

▸航空航天与汽车
在发动机部件、涡轮叶片上沉积耐高温腐蚀和氧化的屏障层。

▸医疗与生物植入
为手术器械和人体植入物(如关节、骨钉)提供生物相容性极佳且耐体液腐蚀的氧化锆、氮化钛等涂层。

▸超导薄膜
用于沉积NbN等低温超导薄膜,应用于量子计算和超导探测器。

▸固态电池
制备致密的固态电解质隔膜或电极保护层,抑制枝晶生长,提升电池安全性与循环寿命。

▸三维结构镀膜
为MEMS器件、3D NAND存储器的深孔、沟槽结构提供无孔洞、均匀的阻挡层或种子层。

▸新型材料探索
研发非晶金刚石、高熵合金等新型纳米复合涂层的有力工具。

在线留言

Index