グロー放電とアーク放電の特性比較

グロー放電とアーク放電特性の比較

表３にグロー放電とアーク放電の放電特性の比較を示します。 アーク放電によりコーティング工程におけるプラズマ密度を向上させることができるため、PVD や CVD がアーク放電コーティング技術を発展させていることがわかります。

▲表3 グロー放電とアーク放電特性比較表

表3から、アーク放電の放電電流密度はグロー放電の放電電流密度よりもはるかに高く、金属膜層の原子がより多くのイオンにイオン化され、ワー​​クピースの負のバイアスによって引き付けられることがわかります。加速してワークに到達し、高エネルギーの膜粒子となります。

イオンのエネルギーの単位は電子ボルトであり、「eV」で表されます。 これは次の式で温度に関係しており、1eV は 11600K でのこの物質のエネルギーに等しくなります。

1 ev マテリアル 1.16 x 104 k

真空蒸着や熱CVD技術では、被加工物に到達する膜粒子の温度は1000K～2000K、そのエネルギーは0.1eV～0.2eVに相当します。 しかし、イオンプレーティング中間膜ではワークに到達するイオンのパワーは1eV～100eVにもなり、その意義は非常に高く、化合物膜を成膜しやすいのです。 PVDによるTiN堆積の温度は1000度から500度～200度に低下しました。

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