Тэхналогія іонна-прамянёвага нанясення пакрыццяў — гэта тэхналогія іонна-прамянёвага ўпырску і паравой асадкі, якая спалучаецца з тэхналогіяй апрацоўкі паверхневых кампазітаў з дапамогай іонна-прамянёвай апрацоўкі. У працэсе мадыфікацыі паверхні матэрыялаў з дапамогай іонна-прамянёвай апрацоўкі, няхай гэта будзе паўправадніковы матэрыял або інжынерны матэрыял, часта жадаецца, каб таўшчыня мадыфікаванага пласта была значна большай за таўшчыню іённай імплантацыі, але таксама жадаецца захаваць перавагі працэсу іённа-прамянёвай апрацоўкі, такія як магчымасць апрацоўкі дэталі пры пакаёвай тэмпературы паміж вострым інтэрфейсам паміж мадыфікаваным пластом і падкладкай і г.д. Такім чынам, пры спалучэнні іонна-прамянёвай апрацоўкі з тэхналогіяй нанясення пакрыццяў, іоны з пэўнай энергіяй бесперапынна ўводзяцца ў інтэрфейс паміж плёнкай і падкладкай падчас нанясення пакрыцця, і атамы на інтэрфейсе змешваюцца з дапамогай каскадных сутыкненняў, утвараючы пераходную зону змешвання атамаў паблізу пачатковай мяжы раздзелу, каб палепшыць сілу сувязі паміж плёнкай і падкладкай. Затым, у зоне змешвання атамаў, плёнка з неабходнай таўшчынёй і ўласцівасцямі працягвае расці з удзелам іонна-прамянёвай апрацоўкі.
Гэта называецца асаджэннем з дапамогай іоннага прамяня (IBED), якое захоўвае характарыстыкі працэсу іоннай імплантацыі, дазваляючы пры гэтым пакрыць падкладку тонкай плёнкай матэрыялу, цалкам адрознага ад падкладкі.
Іонна-прамянёвае нанясенне мае наступныя перавагі.
(1) Паколькі нанясенне пакрыцця з дапамогай іённага прамяня стварае плазму без газавага разраду, нанясенне пакрыцця можа выконвацца пры ціску <10⁻² Па, што зніжае забруджванне газам.
(2) Асноўнымі параметрамі працэсу (энергія іонаў, шчыльнасць іонаў) з'яўляюцца электрычныя. Звычайна не трэба кантраляваць паток газу і іншыя неэлектрычныя параметры, можна лёгка кантраляваць рост пласта плёнкі, рэгуляваць склад і структуру плёнкі, лёгка забяспечваючы паўтаральнасць працэсу.
(3) Паверхня апрацоўванай дэталі можа быць пакрыта плёнкай, якая цалкам адрозніваецца ад падкладкі, і таўшчыня якой не абмежавана энергіяй іонаў бамбардзіроўкі пры нізкай тэмпературы (<200℃). Яна падыходзіць для апрацоўкі паверхні легаваных функцыянальных плёнак, халоднаапрацоўваных дакладных формаў і нізкатэмпературнай адпаленай канструкцыйнай сталі.
(4) Гэта нераўнаважны працэс, які кантралюецца пры пакаёвай тэмпературы. Новыя функцыянальныя плёнкі, такія як высокатэмпературныя фазы, субстабільныя фазы, аморфныя сплавы і г.д., можна атрымаць пры пакаёвай тэмпературы.
Недахопамі іённа-прамянёвага нанясення з'яўляюцца.
(1) Паколькі іённы прамень мае характарыстыкі прамога выпраменьвання, цяжка мець справу са складанай формай паверхні апрацоўванай дэталі.
(2) З-за абмежавання памеру патоку іённага пучка цяжка працаваць з буйнымі і вялікімі плошчамі дэталяў.
(3) Хуткасць нанясення з дапамогай іённага прамяня звычайна складае каля 1 нм/с, што падыходзіць для падрыхтоўкі тонкіх плёнкавых слаёў і не падыходзіць для нанясення пакрыццяў у вялікай колькасці вырабаў.
–Гэты артыкул апублікаванывытворца вакуумных пакрыццяўГуандун Чжэньхуа
Час публікацыі: 16 лістапада 2023 г.