Когато започне отлагането на мембранните атоми, йонното бомбардиране има следните ефекти върху границата мембрана/субстрат.
(1) Физическо смесване. Поради инжектирането на високоенергийни йони, разпрашаването на отложените атоми и инжектирането на повърхностни атоми от откат, както и ефекта на каскадно сблъскване, ще се стигне до недифузионно смесване в близост до повърхността на мембранния/основния интерфейс на субстратните и мембранните елементи. Този ефект на смесване ще благоприятства образуването на „псевдодифузионен слой“ на мембранния/основния интерфейс, т.е. преходния слой между мембранния/основния интерфейс с дебелина до няколко микрона. Дебелина до няколко микрона, в който могат да се появят дори нови фази. Това е много благоприятно за подобряване на адхезионната сила на мембранния/основния интерфейс.
(2) Засилена дифузия. Високата концентрация на дефекти в областта близо до повърхността и високата температура увеличават скоростта на дифузия. Тъй като повърхността е точков дефект, малките йони имат склонност да я отклоняват, а йонното бомбардиране има ефект на допълнително засилване на отклонението на повърхността и засилване на взаимната дифузия на отложените и субстратните атоми.
(3) Подобрен режим на нуклеация. Свойствата на атома, кондензиран върху повърхността на субстрата, се определят от неговото взаимодействие с повърхността и свойствата му на миграция върху повърхността. Ако няма силно взаимодействие между кондензирания атом и повърхността на субстрата, атомът ще дифундира върху повърхността, докато не се зароди на позиция с висока енергия или не се сблъска с други дифузиращи атоми. Този режим на нуклеация се нарича нереактивна нуклеация. Дори ако оригиналният режим принадлежи към случая на нереактивен режим на нуклеация, чрез йонно бомбардиране на повърхността на субстрата могат да се получат повече дефекти, увеличавайки плътността на нуклеацията, което е по-благоприятно за образуването на дифузионно-реактивен режим на нуклеация.
(4) Преференциално отстраняване на слабо свързани атоми. Разпрашването на повърхностните атоми се определя от локалното състояние на свързване и йонното бомбардиране на повърхността е по-вероятно да разпраши слабо свързаните атоми. Този ефект е по-силно изразен при образуването на дифузионно-реактивни интерфейси.
(5) Подобряване на покритието на повърхността и подобряване на байпаса на покритието. Поради високото работно налягане на газа при йонното покритие, изпарените или разпрашени атоми се подлагат на сблъсък с газови атоми, за да се подобри разсейването, което води до добри свойства на обгръщане на покритието.
–Тази статия е публикувана отпроизводител на машини за вакуумно покритиеГуандун Джънхуа
Време на публикуване: 09 декември 2023 г.