Teknologi deposisi berbantuan berkas ion adalah teknologi pelapisan injeksi berkas ion dan deposisi uap yang dikombinasikan dengan teknologi pemrosesan komposit permukaan ion. Dalam proses modifikasi permukaan material yang diinjeksikan ion, baik material semikonduktor maupun material teknik, seringkali diinginkan agar ketebalan lapisan yang dimodifikasi jauh lebih besar daripada lapisan yang diimplantasi ion, tetapi juga ingin mempertahankan keunggulan proses injeksi ion, seperti antarmuka yang tajam antara lapisan yang dimodifikasi dan substrat, benda kerja dapat diproses pada suhu ruang, dan sebagainya. Oleh karena itu, dengan menggabungkan implantasi ion dengan teknologi pelapisan, ion dengan energi tertentu terus-menerus diinjeksikan ke antarmuka antara film dan substrat selama pelapisan, dan atom-atom antarmuka dicampur dengan bantuan tumbukan berjenjang, membentuk zona transisi pencampuran atom di dekat antarmuka awal untuk meningkatkan gaya ikatan antara film dan substrat. Kemudian, pada zona pencampuran atom, film dengan ketebalan dan sifat yang dibutuhkan terus tumbuh dengan partisipasi berkas ion.
Ini disebut Ion Beam Assisted Deposition (IBED), yang mempertahankan karakteristik proses implantasi ion sambil memungkinkan substrat dilapisi dengan material film tipis yang sama sekali berbeda dari substrat.
Deposisi dengan bantuan berkas ion memiliki keunggulan sebagai berikut.
(1) Karena deposisi dengan bantuan berkas ion menghasilkan plasma tanpa pelepasan gas, pelapisan dapat dilakukan pada tekanan <10-2 Pa, sehingga mengurangi kontaminasi gas.
(2) Parameter proses dasar (energi ion, kepadatan ion) bersifat listrik. Umumnya tidak perlu mengontrol aliran gas dan parameter non-listrik lainnya, Anda dapat dengan mudah mengontrol pertumbuhan lapisan film, menyesuaikan komposisi dan struktur film, mudah untuk memastikan pengulangan proses.
(3) Permukaan benda kerja dapat dilapisi dengan lapisan yang sama sekali berbeda dari substrat dan ketebalannya tidak dibatasi oleh energi ion bombardir pada suhu rendah (<200℃). Hal ini cocok untuk perawatan permukaan film fungsional yang didoping, cetakan presisi yang dikerjakan dengan mesin dingin, dan baja struktural yang ditempa pada suhu rendah.
(4) Ini adalah proses non-ekuilibrium yang dikendalikan pada suhu ruang. Film fungsional baru seperti fase suhu tinggi, fase substabil, paduan amorf, dll. dapat diperoleh pada suhu ruang.
Kekurangan dari deposisi yang dibantu oleh berkas ion adalah:
(1) Karena berkas ion memiliki karakteristik radiasi langsung, maka sulit untuk menangani bentuk permukaan benda kerja yang kompleks.
(2) Sulit untuk menangani benda kerja berskala besar dan berukuran luas karena keterbatasan ukuran aliran berkas ion.
(3) Laju pengendapan dengan bantuan berkas ion biasanya sekitar 1 nm/s, yang cocok untuk pembuatan lapisan film tipis, dan tidak cocok untuk pelapisan produk dalam jumlah besar.
–Artikel ini dirilis olehprodusen mesin pelapis vakumGuangdong Zhenhua
Waktu posting: 16 November 2023