膜原子の堆積が始まると、イオン衝撃は膜／基板界面に以下の影響を与える。
（１）物理的混合。高エネルギーイオン注入により、堆積原子のスパッタリングと表面原子の反跳注入およびカスケード衝突現象が生じ、膜／ベース界面の近表面領域で基板要素と膜要素の非拡散混合が起こり、この混合効果により、膜／ベース界面に「擬似拡散層」、すなわち膜／ベース界面間の遷移層が形成され、その厚さは数マイクロメートルに達する。数マイクロメートルの厚さでは、新たな相が出現することさえある。これは、膜／ベース界面の接着強度を向上させるのに非常に有利である。
（２）拡散の促進。表面近傍領域の高い欠陥濃度と高温により拡散速度が増加する。表面は点欠陥であるため、小さなイオンは表面を偏向させる傾向があり、イオン衝撃は表面の偏向をさらに促進し、堆積原子と基板原子の相互拡散を促進する効果がある。
（３）核生成モードの改善。基板表面に凝縮した原子の特性は、表面との相互作用と表面上での移動特性によって決まります。凝縮した原子と基板表面との間に強い相互作用がない場合、原子は高エネルギー位置で核生成するか、他の拡散原子と衝突するまで表面上を拡散します。この核生成モードは非反応性核生成と呼ばれます。元の状態が非反応性核生成モードであっても、基板表面へのイオン照射によってより多くの欠陥が生成され、核生成密度が増加し、拡散反応性核生成モードの形成に有利になります。
（４）結合の弱い原子の優先的な除去。表面原子のスパッタリングは局所的な結合状態によって決まり、表面へのイオン衝撃は結合の弱い原子をスパッタリングする可能性が高い。この効果は拡散反応界面の形成においてより顕著である。
（５）表面被覆率の向上とめっきバイパスの強化。イオンプレーティングの高い作動ガス圧により、蒸発またはスパッタリングされた原子がガス原子と衝突して散乱が強化され、良好なコーティングラップアラウンド特性が得られます。
–この記事は以下によって公開されています真空コーティング機メーカー広東振華
投稿日時：2023年12月9日