В России разработали уникальный плазменный генератор
Его разработали ученые из Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ». Устройство создает сильноточный импульсный магнетронный разряд в парах расплавленного материала.
Генератор состоит из плазменного узла и источника питания, и работает в особых режимах магнетронного разряда: одновременно с распылением происходит интенсивное испарение расплавленного материала, из которого формируется покрытие. Новая технология позволит быстро и качественно наносить тонкие пленки, востребованные в области высоких технологий.
На метод магнетронного нанесения приходится огромная доля рынка создания металлических и диэлектрических покрытий для электроники, машиностроения, архитектуры и других областей. Так, магнетронное нанесение — единственный метод осаждения на стекла зданий энергосберегающих покрытий. Кроме того, данным методом наносят твердые покрытия на режущий инструмент, а также всевозможные декоративные покрытия (например, нитрид титана на купола церквей вместо золота). В микроэлектронике данный метод используется для металлизации плат интегральных схем, а в оптике — для создания светофильтров.
Мощным толчком для исследований в этой области стало открытие в конце 1980-х годов в МИФИ сильноточного импульсного магнетронного разряда. В 2000-х годах в Европе и США на его основе была внедрена технология HiPIMS (импульсное магнетронное распыление высокой мощности), сообщает пресс-служба вуза.
«Однако давней проблемой магнетронного осаждения оставалась низкая скорость роста пленок на деталях по сравнению, например, с вакуумным испарением», — рассказал инженер из НИЯУ МИФИ Александр Тумаркин, добавив, что покрытия, получаемые вакуумным испарением, значительно уступают магнетронным по качеству. По его словам, перед промышленниками всегда вставала дилемма: качество изделий или производительность предприятия.
«В созданном устройстве для излучения импульсного магнетронного разряда с расплавленным катодом удалось объединить достоинства обеих технологий», — подчеркнул ученый, добавив, что сильноточное распыление расплавленной мишени имеет огромный технологический потенциал.
Сейчас ученые работают над промышленным образцом плазменного генератора, который в будущем сможет эксплуатироваться как отдельный модуль для создания высококачественных покрытий, рассказал другой инженер НИЯУ МИФИ Андрей Казиев. По его словам, потенциальными заказчиками являются предприятия по созданию энергосберегающих стекол, современных энергетических элементов, а также предприятия машиностроения различных профилей.
