PVD 증착에서는 다양한 재료가 박막 코팅을 만드는 데 사용됩니다. 이러한 재료는 진공 환경에서 증발된 다음 기판에 증착됩니다.
PVD 증착에 사용되는 4가지 주요 재료 유형
금속 및 합금
PVD 증착에 일반적으로 사용되는 금속에는 알루미늄, 티타늄, 크롬 및 그 합금이 포함됩니다.
이러한 재료는 내식성, 경도, 내마모성 등의 특성에 따라 선택됩니다.
예를 들어 티타늄은 생체 적합성과 부식에 대한 저항성이 뛰어나 의료 기기 및 항공 우주 분야에 이상적으로 사용됩니다.
금속 산화물
알루미늄 산화물(Al2O3) 및 이산화티타늄(TiO2)과 같은 금속 산화물도 PVD 공정에 자주 사용됩니다.
이러한 재료는 광학 특성, 열 안정성 및 전기 절연성으로 잘 알려져 있습니다.
예를 들어, 이산화티타늄은 광촉매 특성으로 인해 자가 세척 창문과 태양광 패널에 사용됩니다.
복합 재료
PVD의 복합 재료에는 금속, 세라믹, 심지어 일부 폴리머의 조합이 포함될 수 있습니다.
이러한 재료는 향상된 기계적 강도, 열 전도성 또는 특정 광학 특성과 같은 특정 특성을 달성하도록 설계되었습니다.
복합 재료를 사용하면 특정 애플리케이션 요구 사항을 충족하는 맞춤형 박막을 제작할 수 있습니다.
공정 세부 사항
PVD의 증착 단계에서는 전자빔이나 플라즈마 아크와 같은 고에너지원을 사용하여 대상 재료(증착할 재료)를 고온으로 가열합니다.
이 과정에서 재료가 기화되어 기체로 변합니다.
그런 다음 기화된 원자는 진공 챔버를 통과하여 기판에 증착되어 얇은 필름을 형성합니다.
재료의 선택과 특정 PVD 기술(예: 열 증착 또는 스퍼터링)은 최종 코팅의 원하는 특성 및 특정 용도에 따라 달라집니다.
응용 분야
PVD 증착에 사용되는 재료는 박막의 용도에 따라 선택됩니다.
예를 들어 전자 산업에서는 전기 전도성 때문에 구리 및 알루미늄과 같은 소재가 사용되고, 항공 우주 산업에서는 강도와 경량 특성 때문에 티타늄 및 그 합금과 같은 소재가 선택됩니다.
광학 분야에서는 금속 산화물과 같은 소재가 투명성과 굴절률 특성 때문에 사용됩니다.
전반적으로 PVD 증착에 사용되는 재료는 다양하며 기계적 특성 향상부터 광학 및 전기적 특성 개선에 이르기까지 특정 응용 분야의 요구 사항을 충족하기 위해 선택됩니다.
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