ʻO ke ʻano nui o ke ʻano hoʻoheheʻe vacuum no ka waiho ʻana i nā kiʻiʻoniʻoni ʻo ia ka nui o ka waiho ʻana. ʻO ke ʻano nui o ke ʻano sputtering ʻo ia ka laulā o nā mea kiʻiʻoniʻoni i loaʻa a me ke ʻano like o ka papa kiʻiʻoniʻoni, akā haʻahaʻa ka nui o ka waiho ʻana. ʻO ka uhi ʻana o Ion kahi ʻano e hoʻohui i kēia mau kaʻina hana ʻelua.
ʻO ke kumumanaʻo uhi ʻana o ka ion a me nā kūlana hoʻokumu ʻana o ka kiʻiʻoniʻoni
Ua hōʻike ʻia ke kumu hana o ka uhi ʻana o ka ion ma ke Kiʻi. Hoʻopili ʻia ke keʻena hakahaka i kahi kaomi ma lalo o 10-4 Pa, a laila hoʻopiha ʻia me ke kinoea inert (e.g. argon) i kahi kaomi o 0.1 ~ 1 Pa. Ma hope o ka hoʻopili ʻia ʻana o kahi uila DC maikaʻi ʻole a hiki i ka 5 kV i ka substrate, ua hoʻokumu ʻia kahi ʻāpana plasma hoʻokuʻu ʻālohilohi kinoea haʻahaʻa ma waena o ka substrate a me ka ipu hoʻoheheʻe. Hoʻolalelale ʻia nā ion kinoea inert e ke kahua uila a hoʻopō i ka ʻili o ka substrate, a laila hoʻomaʻemaʻe i ka ʻili o ka workpiece. Ma hope o ka pau ʻana o kēia kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe, hoʻomaka ke kaʻina hana uhi me ka vaporization o ka mea e uhi ʻia i loko o ka ipu hoʻoheheʻe. Komo nā ʻāpana mahu vaporized i ka ʻāpana plasma a kuʻi me nā ion maikaʻi inert dissociated a me nā electrons, a ua hoʻokaʻawale ʻia kekahi o nā ʻāpana mahu a hoʻopō i ka workpiece a me ka ʻili uhi ma lalo o ka hoʻolalelale ʻana o ke kahua uila. I ke kaʻina hana ion plating, ʻaʻole wale ka waiho ʻana akā ʻo ka sputtering hoʻi o nā ions maikaʻi ma ka substrate, no laila hiki ke hoʻokumu ʻia ka ʻili lahilahi ke ʻoi aku ka nui o ka hopena deposition ma mua o ka hopena sputtering.
ʻO ke kaʻina hana uhi ion, kahi e hoʻopiha mau ʻia ai ka substrate me nā ion ikehu kiʻekiʻe, he maʻemaʻe loa ia a he nui nā pono i hoʻohālikelike ʻia me ka sputtering a me ka uhi ʻana i ka evaporation.
(1) Hoʻopili ikaika, ʻaʻole e hemo maʻalahi ka papa uhi.
(a) I ke kaʻina hana uhi ion, hoʻohana ʻia ka nui o nā ʻāpana ikehu kiʻekiʻe i hana ʻia e ka hoʻokuʻu ʻālohilohi e hana i kahi hopena sputtering cathodic ma ka ʻili o ka substrate, sputtering a hoʻomaʻemaʻe i ke kinoea a me ka aila i hoʻopili ʻia ma ka ʻili o ka substrate e hoʻomaʻemaʻe i ka ʻili o ka substrate a hiki i ka pau ʻana o ke kaʻina hana uhi holoʻokoʻa.
(b) I ke kahua mua o ka uhi ʻana, hui pū ka sputtering a me ka deposition, hiki ke hana i kahi papa hoʻololi o nā ʻāpana ma ka interface o ke kumu kiʻiʻoniʻoni a i ʻole ka hui ʻana o ka mea kiʻiʻoniʻoni a me ka mea kumu, i kapa ʻia ʻo "pseudo-diffusion layer", hiki ke hoʻomaikaʻi maikaʻi i ka hana adhesion o ke kiʻiʻoniʻoni.
(2) Nā waiwai hoʻopuni maikaʻi. ʻO kekahi kumu, ua hoʻohuihui ʻia nā ʻātoma mea uhi ma lalo o ke kaomi kiʻekiʻe a kuʻi me nā molekole kinoea i nā manawa he nui i ka wā o ke kaʻina hana o ka hiki ʻana i ka substrate, i hiki ai ke hoʻopuehu ʻia nā ion mea uhi a puni ka substrate. Eia kekahi, ua waiho ʻia nā ʻātoma mea uhi ionized ma luna o ka ʻili o ka substrate ma lalo o ka hana a ke kahua uila, no laila ua waiho ʻia ka substrate holoʻokoʻa me kahi ʻili lahilahi, akā ʻaʻole hiki i ka uhi mahu ke hoʻokō i kēia hopena.
(3) ʻO ke ʻano kiʻekiʻe o ka uhi ʻana ma muli o ka sputtering o nā condensates i hoʻokumu ʻia e ka hoʻouka mau ʻana o ka ʻili i waiho ʻia me nā ions maikaʻi, kahi e hoʻomaikaʻi ai i ka mānoanoa o ka papa uhi.
(4) Hiki ke uhi ʻia kahi koho ākea o nā mea uhi a me nā substrates ma luna o nā mea metala a i ʻole nā mea metala ʻole.
(5) Ke hoʻohālikelike ʻia me ka hoʻokaʻawale ʻana o ka mahu kemika (CVD), he haʻahaʻa ka mahana o ka substrate, ma lalo o 500°C, akā ua like loa kona ikaika hoʻopili me nā kiʻiʻoniʻoni hoʻokaʻawale ʻana o ka mahu kemika.
(6) ʻO ka nui o ka waiho ʻana, ka hoʻokumu ʻana i ka ʻili wikiwiki, a hiki ke uhi i ka mānoanoa o nā ʻili mai nā ʻumi nanometer a i nā microns.
ʻO nā hemahema o ka uhi ʻana o ka ion: ʻaʻole hiki ke hoʻomalu pololei ʻia ka mānoanoa o ke kiʻiʻoniʻoni; kiʻekiʻe ka nui o nā kīnā ke koi ʻia ka uhi maikaʻi; a e komo nā kinoea i ka ʻili i ka wā o ka uhi ʻana, kahi e hoʻololi ai i nā waiwai o ka ʻili. I kekahi mau hihia, ua hoʻokumu ʻia nā lua a me nā nuclei (emi ma mua o 1 nm).
No ka helu hoʻokaʻawale ʻana, ua like ka uhi ʻana o ka ion me ke ʻano hoʻoheheʻe ʻana. No ke ʻano o ke kiʻiʻoniʻoni, ʻo nā kiʻiʻoniʻoni i hana ʻia e ka uhi ʻana o ka ion ua kokoke a ʻoi aku paha ma mua o nā mea i hoʻomākaukau ʻia e ka sputtering.
Ka manawa hoʻouna: Nov-08-2022