真空コーティング技術

PVDPhysical Vapor Deposition 物理気相成長法とは物質表面金属の薄膜生成す手法のうち、物理的効果により被膜生成す手法。そして、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティングの3つの種類があります。






一. PVD 設備構成

1.真空チャンバー

2.バルブ

3.ポンプ

4.真空計

5.パワー・サプライ・ユニット

6. ターゲット材料(蒸着とスパッタリング)





二.  PVD加工方式

1.真空蒸着

真空状態の容器に蒸着材料を入れ、熱を利用し気化、蒸発させることによって基盤の表面に付着させる技術。

                              



2.スパッタリング

スパッタリング(sputtering)真空状態下で不活性ガスを注入し、高圧電流をかけ加工材料の表面に衝突させることによって、原子が弾き飛ばされ基盤に製膜させる手法。

下記の写真とおり、真空状態下で不活性ガス(基本的にはアルゴンを使用)を注入し、高圧電流をかけ電場を解離させてプラズマを成する。そして、粒子(プラスイオンAr+)はマイナス電位のターゲットへ衝突・叩き続け、ターゲット材料の粒子が勢いよく飛び出した結果、薄膜を形成することができました。


                

三. PVDコーティング特徴

1.高硬度、高耐摩耗、低摩擦係数

2.高い耐腐食性と高い化学的安定性の実現

3.上記の1.2による使用年数の延長

4.外観が綺麗で、丈夫である


四. PVDコーティングメリット

1.厚さは約0.8μmから2μm

2.ブランクのサイズに影響を受けない

3.PVD加工後は更なる加工は不要

4.環境にやさしい

5.様々な色を選択可能

6.接着力、硬度、耐摩耗性が良いと品質が高い

7.銅と金を材料として蒸着処理可能


五. PVDと電解メッキの比較



PVD 電解メッキ
接着性
★★★★
★★★
硬度
★★★★
★★
表面潤滑性
★★★
★★
耐磨耗性
★★★★
★★
耐食性
★★★
★★
エコ
★★★★★