Technologie iontové depozice je technologie iontového vstřikování a nanášení par v kombinaci s technologií zpracování kompozitních iontových povrchů. Při modifikaci povrchu iontově vstřikovaných materiálů, ať už se jedná o polovodičové materiály nebo technické materiály, je často žádoucí, aby tloušťka modifikované vrstvy byla mnohem větší než tloušťka iontové implantace, ale zároveň je třeba zachovat výhody procesu iontové vstřikování, jako je například možnost zpracování obrobku při pokojové teplotě mezi modifikovanou vrstvou a substrátem a tak dále. Kombinací iontové implantace a technologie povlakování se proto do rozhraní mezi filmem a substrátem během povlakování kontinuálně vstřikují ionty s určitou energií a atomy na rozhraní se mísí pomocí kaskádových srážek, čímž se v blízkosti počátečního rozhraní vytvoří přechodová zóna pro míchání atomů, čímž se zlepší vazebná síla mezi filmem a substrátem. V zóně míchání atomů se pak za účasti iontového paprsku dále zvětšuje film s požadovanou tloušťkou a vlastnostmi.
Tomu se říká depozice s asistencí iontového svazku (IBED), která si zachovává vlastnosti procesu iontové implantace a zároveň umožňuje potáhnout substrát tenkým filmem materiálu, který je od substrátu zcela odlišný.
Depozice s asistencí iontového svazku má následující výhody.
(1) Protože depozice s asistencí iontového svazku generuje plazma bez výboje plynu, lze nanášení povlaku provádět při tlaku <10⁻² Pa, což snižuje kontaminaci plynem.
(2) Základní procesní parametry (energie iontů, hustota iontů) jsou elektrické. Obecně není nutné regulovat průtok plynu a další neelektrické parametry, lze snadno regulovat růst vrstvy filmu, upravovat složení a strukturu filmu a snadno zajistit opakovatelnost procesu.
(3) Povrch obrobku může být potažen filmem, který je zcela odlišný od substrátu a jehož tloušťka není omezena energií bombardovacích iontů při nízké teplotě (<200 °C). Je vhodný pro povrchovou úpravu dopovaných funkčních filmů, za studena obráběných přesných forem a nízkoteplotně zušlechtěné konstrukční oceli.
(4) Jedná se o nerovnovážný proces řízený při pokojové teplotě. Nové funkční filmy, jako jsou vysokoteplotní fáze, substabilní fáze, amorfní slitiny atd., lze získat při pokojové teplotě.
Nevýhody depozice s asistencí iontového svazku jsou.
(1) Protože iontový paprsek má charakteristiky přímého záření, je obtížné zvládat složitý tvar povrchu obrobku.
(2) Je obtížné pracovat s obrobky velkého rozsahu a velké plochy kvůli omezení velikosti proudu iontového paprsku.
(3) Rychlost depozice s pomocí iontového svazku je obvykle kolem 1 nm/s, což je vhodné pro přípravu tenkých vrstev a není vhodné pro pokovování velkého množství produktů.
–Tento článek vydávávýrobce vakuových lakovacích strojůGuangdong Zhenhua
Čas zveřejnění: 16. listopadu 2023