Lorsque le dépôt d'atomes de membrane commence, le bombardement ionique a les effets suivants sur l'interface membrane/substrat.
(1) Mélange physique. L'injection d'ions de haute énergie, la pulvérisation des atomes déposés, le recul des atomes de surface et le phénomène de collision en cascade induisent un mélange non diffusif au voisinage de l'interface membrane/substrat. Ce mélange favorise la formation d'une « couche de pseudo-diffusion » à l'interface membrane/substrat, c'est-à-dire une couche de transition d'une épaisseur de quelques microns à quelques micromètres, au sein de laquelle de nouvelles phases peuvent même apparaître. Ceci contribue fortement à améliorer l'adhérence à l'interface membrane/substrat.
(2) Diffusion accrue. La forte concentration de défauts dans la région proche de la surface et la température élevée augmentent la vitesse de diffusion. La surface étant constituée de défauts ponctuels, les petits ions ont tendance à la déformer, et le bombardement ionique a pour effet d'amplifier cette déformation et d'améliorer la diffusion mutuelle des atomes déposés et du substrat.
(3) Mode de nucléation amélioré. Les propriétés de l'atome condensé sur la surface du substrat sont déterminées par son interaction avec cette surface et par ses propriétés de migration. En l'absence d'interaction forte entre l'atome condensé et la surface du substrat, l'atome diffuse jusqu'à la nucléation en un point de haute énergie ou jusqu'à la collision avec d'autres atomes en diffusion. Ce mode de nucléation est dit non réactif. Même si le processus initial relève du mode de nucléation non réactif, le bombardement ionique de la surface du substrat peut générer davantage de défauts, augmentant ainsi la densité de nucléation et favorisant la formation d'un mode de nucléation par diffusion réactive.
(4) Élimination préférentielle des atomes faiblement liés. La pulvérisation des atomes de surface est déterminée par l'état de liaison local, et le bombardement ionique de la surface est plus susceptible de pulvériser les atomes faiblement liés. Cet effet est plus prononcé lors de la formation d'interfaces réactives à la diffusion.
(5) Amélioration de la couverture de surface et du contournement du dépôt. En raison de la pression élevée du gaz de travail du dépôt ionique, les atomes évaporés ou pulvérisés entrent en collision avec les atomes de gaz, ce qui favorise la diffusion et permet d'obtenir un revêtement de bonne adhérence.
–Cet article est publié parfabricant de machines de revêtement sous videGuangdong Zhenhua
Date de publication : 9 décembre 2023