Quando inizia la deposizione degli atomi della membrana, il bombardamento ionico ha i seguenti effetti sull'interfaccia membrana/substrato.
(1) Miscelazione fisica. A causa dell'iniezione di ioni ad alta energia, dello sputtering degli atomi depositati e dell'iniezione di rinculo degli atomi superficiali e del fenomeno di collisione a cascata, si verificherà una miscelazione non diffusiva degli elementi del substrato e degli elementi della membrana nell'area prossima alla superficie dell'interfaccia membrana/base. Questo effetto di miscelazione favorirà la formazione di uno "strato di pseudo-diffusione" all'interfaccia membrana/base, ovvero uno strato di transizione tra l'interfaccia membrana/base, spesso fino a pochi micron. Spessore di pochi micrometri, in cui potrebbero anche comparire nuove fasi. Ciò è molto favorevole al miglioramento della forza di adesione dell'interfaccia membrana/base.
(2) Diffusione potenziata. L'elevata concentrazione di difetti nella regione prossima alla superficie e l'alta temperatura aumentano la velocità di diffusione. Poiché la superficie è un difetto puntiforme, i piccoli ioni tendono a deviare la superficie e il bombardamento ionico ha l'effetto di potenziare ulteriormente la deviazione della superficie e di aumentare la diffusione reciproca degli atomi depositati e del substrato.
(3) Modalità di nucleazione migliorata. Le proprietà dell'atomo condensato sulla superficie del substrato sono determinate dalla sua interazione con la superficie e dalle sue proprietà di migrazione sulla superficie. Se non vi è una forte interazione tra l'atomo condensato e la superficie del substrato, l'atomo diffonderà sulla superficie fino a quando non si nucleerà in una posizione ad alta energia o non colliderà con altri atomi in diffusione. Questa modalità di nucleazione è chiamata nucleazione non reattiva. Anche se l'originale appartiene al caso della modalità di nucleazione non reattiva, il bombardamento ionico della superficie del substrato può produrre più difetti, aumentando la densità di nucleazione, che è più favorevole alla formazione della modalità di nucleazione diffusa-reattiva.
(4) Rimozione preferenziale degli atomi debolmente legati. La sputtering degli atomi superficiali è determinata dallo stato di legame locale e il bombardamento ionico della superficie ha maggiori probabilità di sputterare gli atomi debolmente legati. Questo effetto è più pronunciato nella formazione di interfacce reattive alla diffusione.
(5) Miglioramento della copertura superficiale e potenziamento del bypass di placcatura. Grazie all'elevata pressione del gas di lavoro della placcatura ionica, gli atomi evaporati o spruzzati sono soggetti a collisioni con atomi di gas per migliorare la diffusione, con conseguenti buone proprietà di avvolgimento del rivestimento.
–Questo articolo è pubblicato daproduttore di macchine per rivestimento sottovuotoGuangdongZhenhua
Data di pubblicazione: 9 dicembre 2023