기상 증착은 기화 상태의 재료를 기판 표면에 증착하여 다양한 기판에 박막 코팅을 만드는 데 사용되는 방법입니다. 이 공정은 일반적으로 진공 환경에서 이루어지므로 원자와 분자가 고르게 분포되어 순도와 두께가 일정한 코팅을 얻을 수 있습니다.
기상 증착 공정에는 여러 가지 유형이 있으며, 각 공정에는 기판에 재료를 증착하는 고유한 방법이 있습니다:
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물리적 기상 증착(PVD): PVD에서는 재료가 진공 챔버에서 기화되고 증발된 입자로 구성된 증기 흐름이 챔버를 통과하여 기판 표면에 박막 코팅으로 달라붙습니다. PVD의 일반적인 형태 중 하나는 저항성 증착으로, 금속과 비금속 모두의 박막을 만드는 간단하고 효율적인 방법입니다. 이 방법은 스퍼터링과 같은 다른 공정에 비해 더 높은 증착 속도와 더 두꺼운 코팅을 생성합니다.
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화학 기상 증착(CVD): PVD와 달리 CVD는 기판을 기체 형태의 코팅 재료로 채워진 반응 챔버에 넣습니다. 가스가 대상 재료와 반응하여 원하는 코팅 두께를 생성합니다. 이 방법은 화학 반응을 통해 코팅을 만드는 데 특히 유용합니다.
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플라즈마 증착: 이 공정에서는 코팅 가스를 과열하여 이온 형태로 만든 다음 일반적으로 높은 압력에서 부품의 원자 표면과 반응합니다. 이 방법은 강력하고 내구성이 뛰어난 코팅을 만드는 데 효과적입니다.
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아크 기상 증착: 고전류 및 저전압에서 전기 아크를 사용하여 음극 또는 양극 전극을 기화시키는 특수한 형태의 PVD입니다. 그런 다음 기화된 물질을 기판 위에 증착합니다. 이 공정은 금속 원자의 상당 부분을 이온화할 수 있어 두꺼운 코팅 형성을 향상시키고 단단한 장식용 표면 코팅 작업에 유용하다는 점에서 주목할 만합니다.
이러한 공정에서 진공 환경을 사용하는 것은 인클로저 내의 원자 밀도를 감소시켜 원자의 평균 자유 경로를 증가시키기 때문에 매우 중요합니다. 이를 통해 원자가 잔류 가스 분자와 충돌하지 않고 기판에 도달하여 고품질의 균일한 코팅을 보장할 수 있습니다.
기상 증착 시스템은 이러한 공정을 용이하게 하도록 설계된 기계로, 높은 품질과 정확도로 박막과 코팅을 생성할 수 있는 등의 이점을 제공합니다. 또한 이 시스템은 빠르고 효율적이기 때문에 대량 생산에 적합합니다. 기상 증착 시스템의 주요 응용 분야에는 다양한 재료로 박막, 코팅 및 고체 제품을 만드는 것이 포함되며, 정밀하고 내구성 있는 표면 처리가 필요한 산업에서 필수적입니다.
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