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偏压电源的特征和作用 2022-08-30
偏压电源在如今的镀膜工艺中发挥着非常重要的作用。在本文中我们来普及一下偏压电源的概念、偏压电源的分类、偏压电源的特征和作用。
我们先来说说什么是偏压电源?
偏压电源是真空电弧离子镀及其它真空物理气相沉积设备中一个重要组件，在镀膜工艺流程中为工件提供负（或正）偏压。
在真空离子镀膜中，尤其对于多弧离子镀膜，无论是装饰镀还是工具镀，轰偏电源的好坏对于成膜质量都起着非常关键的作用。装饰镀和工具镀对膜层质量的要求有相同之处又各有侧重。
那么偏压电源又是如何分类的呢？偏压电源根据波形可以分为：直流偏压、直流脉冲偏置。
我们再来聊聊偏压电源都有哪些的主要特征呢？
偏压电源工作于二级高频变换模式，单极脉冲方式输出。电源的电压调整通过改变高频变换电路的电源电压来实现，调压电路具有1%的稳率。高频变换电路产生10-90%脉冲电压。由于电源的输出电压与脉冲宽度独立调整，在满足工艺所需电压同时，通过改变脉冲宽度来控工件温升。电源适用于各类工具镀膜及装饰镀膜 。
1）高频单极性脉冲偏压对工件施加压力。与直流偏压相比，存在电压中断间隔，可以减少火灾发生次数，保护工件表面。
2）脉冲间隔期间，可以中和工件表面积累的电荷，减少表面电荷积累引起的火。
3）高频逆变技术的快速拦截能力，可以有效减少每次点火时释放的能量，即使着火时，也能最大限度降低工件表面的大损伤程度。
4）脉冲间隙期间，工件表面沉积的离子能量很低。
5）通过调整频率、占空比，可以改善和调整成膜速度和质量。
最后我们再讲讲偏压电源的作用。
1）提高真空等离子体内带电粒子的能量，轰击清洗所镀工件表面，使工件表面经受高能粒子撞击后得到崭新的表层，从而提高后续沉积膜层的结合力。
2）提高并控制真空等离子体内带电粒子的能量，提高膜层与工件基体结合力。
3）靠不同的电压输出极性或方式改变沉积规则，调整膜层颜色。
4）克服偏压电源工作于真空等离子体环境中，由高电压引起的阴极弧光放电烧伤工件。
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