Tipari kryesor i metodës së avullimit me vakum për depozitimin e filmave është shkalla e lartë e depozitimit.Karakteristika kryesore e metodës së spërkatjes është diapazoni i gjerë i materialeve të disponueshme të filmit dhe uniformiteti i mirë i shtresës së filmit, por shkalla e depozitimit është e ulët.Veshja jonike është një metodë që kombinon këto dy procese.
Parimi i veshjes së joneve dhe kushtet e formimit të filmit
Parimi i funksionimit të veshjes jonike është paraqitur në Fig.Dhoma e vakumit pompohet në një presion nën 10-4 Pa, dhe më pas mbushet me gaz inert (p.sh. argon) deri në një presion prej 0,1 ~ 1 Pa. Pasi të aplikohet një tension negativ DC deri në 5 kV në nënshtresë, një Zona e shkarkimit të shkëlqimit të gazit me presion të ulët vendoset në mes të nënshtresës dhe enës.Jonet e gazit inert përshpejtohen nga fusha elektrike dhe bombardojnë sipërfaqen e nënshtresës, duke pastruar kështu sipërfaqen e pjesës së punës.Pas përfundimit të këtij procesi pastrimi, procesi i veshjes fillon me avullimin e materialit që do të lyhet në kavanoz.Grimcat e avullit të avulluara hyjnë në zonën e plazmës dhe përplasen me jonet dhe elektronet inerte pozitive të disociuara, dhe disa nga grimcat e avullit shpërndahen dhe bombardojnë pjesën e punës dhe sipërfaqen e veshjes nën nxitimin e fushës elektrike.Në procesin e shtrimit me jon, nuk ka vetëm depozitim, por edhe spërkatje të joneve pozitive në substrat, kështu që filmi i hollë mund të formohet vetëm kur efekti i depozitimit është më i madh se efekti i spërkatjes.
Procesi i veshjes së joneve, në të cilin nënshtresa është gjithmonë e bombarduar me jone me energji të lartë, është shumë i pastër dhe ka një sërë përparësish në krahasim me veshjen me spërkatje dhe avullim.
(1) Ngjitje e fortë, shtresa e veshjes nuk zhvishet lehtë.
(a) Në procesin e veshjes së joneve, një numër i madh grimcash me energji të lartë të krijuara nga shkarkimi i shkëlqimit përdoren për të prodhuar një efekt spërkatës katodik në sipërfaqen e nënshtresës, duke spërkatur dhe pastruar gazin dhe vajin e përthithur në sipërfaqen e substrati për të pastruar sipërfaqen e nënshtresës derisa të përfundojë i gjithë procesi i veshjes.
(b) Në fazën e hershme të veshjes, spërkatja dhe depozitimi bashkëjetojnë, të cilat mund të formojnë një shtresë kalimtare përbërësish në ndërfaqen e bazës së filmit ose një përzierje të materialit filmik dhe materialit bazë, të quajtur "shtresë pseudo-difuzion". të cilat mund të përmirësojnë efektivisht performancën e ngjitjes së filmit.
(2) Veti të mira mbështjellëse.Një arsye është se atomet e materialit të veshjes jonizohen nën presion të lartë dhe përplasen me molekulat e gazit disa herë gjatë procesit të arritjes së nënshtresës, kështu që jonet e materialit të veshjes mund të shpërndahen rreth nënshtresës.Përveç kësaj, atomet e materialit të veshjes së jonizuar depozitohen në sipërfaqen e nënshtresës nën veprimin e fushës elektrike, kështu që i gjithë nënshtresa depozitohet me një shtresë të hollë, por veshja e avullimit nuk mund ta arrijë këtë efekt.
(3) Cilësia e lartë e veshjes është për shkak të spërkatjes së kondensatave të shkaktuara nga bombardimi i vazhdueshëm i filmit të depozituar me jone pozitive, gjë që përmirëson densitetin e shtresës së veshjes.
(4) Një përzgjedhje e gjerë e materialeve dhe nënshtresave të veshjes mund të lyhen me materiale metalike ose jometalike.
(5) Krahasuar me depozitimin kimik të avullit (CVD), ai ka një temperaturë më të ulët të substratit, zakonisht nën 500°C, por forca e tij ngjitëse është plotësisht e krahasueshme me filmat e depozitimit të avullit kimik.
(6) Shkalla e lartë e depozitimit, formimi i shpejtë i filmit dhe trashësia e veshjes së filmave nga dhjetëra nanometra në mikronë.
Disavantazhet e veshjes jonike janë: trashësia e filmit nuk mund të kontrollohet saktësisht;përqendrimi i defekteve është i lartë kur kërkohet veshje e imët;dhe gazrat do të hyjnë në sipërfaqe gjatë veshjes, gjë që do të ndryshojë vetitë e sipërfaqes.Në disa raste, formohen gjithashtu kavitete dhe bërthama (më pak se 1 nm).
Sa i përket shkallës së depozitimit, veshja jonike është e krahasueshme me metodën e avullimit.Sa i përket cilësisë së filmit, filmat e prodhuar nga veshja jonike janë afër ose më të mira se ato të përgatitura me spërkatje.
Koha e postimit: Nëntor-08-2022