Ang pangunang bahin sa pamaagi sa vacuum evaporation para sa pagdeposito sa mga pelikula mao ang taas nga deposition rate. Ang pangunang bahin sa pamaagi sa sputtering mao ang halapad nga magamit nga mga materyales sa pelikula ug ang maayong pagkaparehas sa layer sa pelikula, apan ubos ang deposition rate. Ang ion coating usa ka pamaagi nga naghiusa niining duha ka proseso.
Prinsipyo sa ion coating ug mga kondisyon sa pagporma sa pelikula
Ang prinsipyo sa pagtrabaho sa ion coating gipakita sa Pic. Ang vacuum chamber gibomba ngadto sa presyur nga ubos sa 10-4 Pa, ug dayon gipuno sa inert gas (pananglitan argon) ngadto sa presyur nga 0.1~1 Pa. Human sa pag-apply sa negatibo nga DC voltage nga hangtod sa 5 kV sa substrate, usa ka low pressure gas glow discharge plasma zone ang matukod taliwala sa substrate ug sa crucible. Ang inert gas ions gipaspasan sa electric field ug gibombahan ang nawong sa substrate, sa ingon gilimpyohan ang nawong sa workpiece. Human makompleto kini nga proseso sa paglimpyo, ang proseso sa coating magsugod sa pag-vaporize sa materyal nga i-coat sa crucible. Ang mga vaporized vapor particles mosulod sa plasma zone ug mobangga sa dissociated inert positive ions ug electrons, ug ang uban sa mga vapor particles ma-dissociate ug mobombahan ang workpiece ug ang nawong sa coating ubos sa pag-accelerate sa electric field. Sa proseso sa ion plating, dili lang kay adunay deposition apan adunay usab sputtering sa mga positibong ion sa substrate, busa ang nipis nga pelikula maporma lamang kung ang epekto sa deposition mas dako kaysa sa sputtering effect.
Ang proseso sa ion coating, diin ang substrate kanunay nga gibombahan og mga high-energy ions, limpyo kaayo ug adunay daghang mga bentaha kon itandi sa sputtering ug evaporation coating.
(1) Kusog nga pagpilit, ang patong sa patong dili dali matangtang.
(a) Sa proseso sa ion coating, daghang gidaghanon sa mga high-energy nga partikulo nga namugna sa glow discharge ang gigamit aron makahimo og cathodic sputtering effect sa ibabaw sa substrate, sputtering ug paglimpyo sa gas ug lana nga nasuhop sa ibabaw sa substrate aron maputli ang ibabaw sa substrate hangtod makompleto ang tibuok proseso sa coating.
(b) Sa sayong yugto sa pag-coating, ang sputtering ug deposition magdungan, nga mahimong maporma ang usa ka transition layer sa mga component sa interface sa film base o usa ka sagol sa film material ug sa base material, nga gitawag og "pseudo-diffusion layer", nga epektibong makapauswag sa adhesion performance sa film.
(2) Maayong mga kabtangan sa pagputos. Usa ka rason mao nga ang mga atomo sa coating material na-ionize ubos sa taas nga presyur ug nabangga sa mga molekula sa gas sa makadaghang higayon atol sa proseso sa pag-abot sa substrate, aron ang mga ion sa coating material mahimong magkatibulaag sa palibot sa substrate. Dugang pa, ang mga atomo sa ionized coating material nadeposito sa ibabaw sa substrate ubos sa aksyon sa electric field, mao nga ang tibuok substrate nadeposito sa nipis nga pelikula, apan ang evaporation coating dili makab-ot niini nga epekto.
(3) Ang taas nga kalidad sa coating tungod sa pag-ulbo sa mga condensate nga gipahinabo sa kanunay nga pagbomba sa nadeposito nga film gamit ang mga positibo nga ion, nga nagpauswag sa densidad sa coating layer.
(4) Daghang klase sa mga materyales sa pagtabon ug mga substrate ang mahimong itabon sa mga metal o dili metal nga materyales.
(5) Kon itandi sa chemical vapor deposition (CVD), kini adunay mas ubos nga temperatura sa substrate, kasagaran ubos sa 500°C, apan ang kusog sa pagdikit niini hingpit nga ikatandi sa mga chemical vapor deposition films.
(6) Taas nga deposition rate, paspas nga pagporma sa film, ug ang gibag-on sa coating sa mga film gikan sa napulo ka nanometer hangtod sa microns.
Ang mga disbentaha sa ion coating mao ang: ang gibag-on sa film dili makontrol sa tukma; ang konsentrasyon sa mga depekto taas kung gikinahanglan ang pino nga coating; ug ang mga gas mosulod sa nawong atol sa coating, nga makausab sa mga kabtangan sa nawong. Sa pipila ka mga kaso, ang mga lungag ug nuclei (ubos sa 1 nm) maporma usab.
Kon bahin sa deposition rate, ang ion coating ikatandi sa evaporation method. Kon bahin sa kalidad sa film, ang mga film nga gihimo pinaagi sa ion coating hapit o mas maayo kay sa mga giandam pinaagi sa sputtering.
Oras sa pag-post: Nob-08-2022