Kun kalvoatomien kerrostuminen alkaa, ionipommituksella on seuraavat vaikutukset kalvon ja alustan rajapintaan.
(1) Fyysinen sekoitus. Suuren energian ioni-injektion, kerrostuneiden atomien sputteroinnin ja pinta-atomien rekyyli-injektion sekä kaskaditörmäysilmiön vuoksi substraattielementtien ja kalvoelementtien lähellä kalvon ja pohjan rajapintaa ei-diffuusiosekoittuminen johtaa kalvon ja pohjan rajapinnan "pseudodiffuusiokerroksen" muodostumiseen. Tämä sekoitusvaikutus edistää kalvon ja pohjan rajapinnan välisen "pseudodiffuusiokerroksen" muodostumista. Tämä on jopa muutaman mikronin paksuinen siirtymäkerros kalvon ja pohjan rajapinnan välille. Muutaman mikrometrin paksuinen kerros voi jopa muodostaa uusia faaseja. Tämä on erittäin suotuisaa kalvon ja pohjan rajapinnan tarttumislujuuden parantamisen kannalta.
(2) Tehostunut diffuusio. Pinnan lähellä olevan alueen suuri virhepitoisuus ja korkea lämpötila lisäävät diffuusionopeutta. Koska pinta on pistemäinen virhe, pienillä ioneilla on taipua pintaa, ja ionipommituksella on edelleen pinnan taipumisen tehostaminen ja kerrostuneiden ja substraattiatomien keskinäisen diffuusion tehostaminen.
(3) Parannettu ydintymistapa. Substraatin pinnalle tiivistyneen atomin ominaisuudet määräytyvät sen pintavuorovaikutuksen ja sen migraatio-ominaisuuksien perusteella pinnalla. Jos tiivistyneen atomin ja substraatin pinnan välillä ei ole voimakasta vuorovaikutusta, atomi diffundoituu pinnalle, kunnes se ydintyy korkeaenergiseen kohtaan tai törmää muihin diffundoituviin atomeihin. Tätä ydintymistapaa kutsutaan ei-reaktiiviseksi ydintymistapaksi. Vaikka alkuperäinen kuuluisi ei-reaktiivisen ydintymistavan tapaukseen, substraatin pinnan ionipommituksella voidaan tuottaa enemmän vikoja, mikä lisää ydintymistiheyttä ja edistää diffuusio-reaktiivisen ydintymistavan muodostumista.
(4) Löyhästi sitoutuneiden atomien ensisijainen poisto. Pinnan atomien sputterointi määräytyy paikallisen sidostilan mukaan, ja pinnan ionipommituksella on todennäköisempää sputteroida löyhästi sitoutuneita atomeja. Tämä vaikutus on selvempi diffuusioreaktiivisten rajapintojen muodostumisessa.
(5) Pinnan peittävyyden parantaminen ja pinnoituksen ohituksen tehostaminen. Ionipinnoituksessa käytettävän korkean työkaasun paineen vuoksi höyrystyneet tai sputteroidut atomit törmäävät kaasuatomien kanssa, mikä tehostaa sirontaa ja johtaa hyviin pinnoitteen kietoutumisominaisuuksiin.
–Tämä artikkeli on julkaistutyhjiöpinnoituskoneiden valmistajaGuangdong Zhenhua
Julkaisun aika: 9.12.2023