Технологията за йонно-лъчево отлагане е технология за йонно-лъчево инжектиране и отлагане на пари, комбинирана с технология за обработка на повърхностен композит с йон. В процеса на повърхностна модификация на йонно-лъчеви материали, независимо дали става въпрос за полупроводникови материали или инженерни материали, често се желае дебелината на модифицирания слой да е много по-голяма от тази на йонното имплантиране, но също така е желателно да се запазят предимствата на процеса на йонно инжектиране, като например модифицираният слой и субстратът да могат да се обработват при стайна температура на детайла и т.н. Следователно, чрез комбиниране на йонно-лъчева имплантация с технология за покритие, йони с определена енергия непрекъснато се инжектират в интерфейса между филма и субстрата по време на покритието и междинните атоми се смесват с помощта на каскадни сблъсъци, образувайки преходна зона за смесване на атоми близо до началния интерфейс, за да се подобри силата на свързване между филма и субстрата. След това, в зоната за смесване на атоми, филмът с необходимата дебелина и свойства продължава да расте с участието на йонния лъч.
Това се нарича отлагане с йонен лъч (IBED), което запазва характеристиките на процеса на йонна имплантация, като същевременно позволява субстратът да бъде покрит с тънък филмов материал, който е напълно различен от субстрата.
Йонно-лъчевото отлагане има следните предимства.
(1) Тъй като йонно-лъчевото отлагане генерира плазма без газов разряд, нанасянето на покритие може да се извърши при налягане <10-2 Pa, което намалява замърсяването с газ.
(2) Основните параметри на процеса (йонна енергия, йонна плътност) са електрически. Обикновено не е необходимо да се контролира газовият поток и други неелектрически параметри, лесно е да се контролира растежът на филмовия слой, да се регулира съставът и структурата на филма, което осигурява лесна повторяемост на процеса.
(3) Повърхността на детайла може да бъде покрита с филм, който е напълно различен от субстрата, като дебелината му не е ограничена от енергията на бомбардиращите йони при ниска температура (<200℃). Подходящ е за повърхностна обработка на легирани функционални филми, студено обработени прецизни форми и нискотемпературно закалена конструкционна стомана.
(4) Това е неравновесен процес, контролиран при стайна температура. Нови функционални филми, като например високотемпературни фази, субстабилни фази, аморфни сплави и др., могат да бъдат получени при стайна температура.
Недостатъците на йонно-лъчевото отлагане са.
(1) Тъй като йонният лъч има характеристики на директно излъчване, е трудно да се работи със сложна форма на повърхността на детайла.
(2) Трудно е да се работи с големи и големи детайли поради ограничението на размера на потока от йонен лъч.
(3) Скоростта на отлагане с помощта на йонен лъч обикновено е около 1 nm/s, което е подходящо за получаване на тънкослойни слоеве и не е подходящо за покритие на големи количества продукти.
–Тази статия е публикувана отпроизводител на машини за вакуумно покритиеГуандун Джънхуа
Време на публикуване: 16 ноември 2023 г.