Ionbundelondersteunde depositietechnologie is een combinatie van ionenbundelinjectie en dampafzettingscoatingtechnologie met ionengebaseerde oppervlaktebewerking. Bij de oppervlaktemodificatie van materialen die met ionen worden geïnjecteerd, of het nu gaat om halfgeleidermaterialen of technische materialen, is het vaak wenselijk dat de dikte van de gemodificeerde laag aanzienlijk groter is dan bij ionenimplantatie. Tegelijkertijd wil men de voordelen van het ioneninjectieproces behouden, zoals de scherpe interface tussen de gemodificeerde laag en het substraat, en de mogelijkheid om werkstukken bij kamertemperatuur te bewerken. Door ionenimplantatie te combineren met coatingtechnologie worden ionen met een bepaalde energie continu in de interface tussen de film en het substraat geïnjecteerd tijdens het coaten. De atomen in de interface worden door middel van cascadebotsingen gemengd, waardoor een overgangszone met atoommenging ontstaat nabij de oorspronkelijke interface. Dit verbetert de hechtkracht tussen de film en het substraat. Vervolgens groeit de film met de gewenste dikte en eigenschappen verder in deze atoommengingszone onder invloed van de ionenbundel.
Dit wordt ionenbundelondersteunde depositie (IBED) genoemd. Hierbij blijven de kenmerken van het ionenimplantatieproces behouden, terwijl het substraat wordt bedekt met een dunne film die volledig verschilt van het substraat zelf.
Ionbundelondersteunde afzetting heeft de volgende voordelen.
(1) Omdat ionenbundelondersteunde depositie plasma genereert zonder gasontlading, kan de coating worden uitgevoerd bij een druk van <10-2 Pa, waardoor gasverontreiniging wordt verminderd.
(2) De basisprocesparameters (ionenergie, iondichtheid) zijn elektrisch. Over het algemeen is het niet nodig om de gasstroom en andere niet-elektrische parameters te regelen. Je kunt de groei van de filmlaag gemakkelijk controleren, de samenstelling en structuur van de film aanpassen en de herhaalbaarheid van het proces eenvoudig garanderen.
(3) Het oppervlak van het werkstuk kan worden bedekt met een film die volledig verschilt van het substraat en de dikte wordt niet beperkt door de energie van de bombardementsionen bij lage temperatuur (<200℃). Het is geschikt voor oppervlaktebehandeling van gedoteerde functionele films, koud bewerkte precisievormen en bij lage temperatuur gehard constructiestaal.
(4) Het is een niet-evenwichtsproces dat bij kamertemperatuur wordt beheerst. Nieuwe functionele films, zoals hogetemperatuurfasen, substabiele fasen, amorfe legeringen, enz., kunnen bij kamertemperatuur worden verkregen.
De nadelen van ionenbundelondersteunde depositie zijn:
(1) Omdat de ionenbundel directe stralingseigenschappen heeft, is het moeilijk om complexe oppervlaktevormen van het werkstuk te behandelen.
(2) Het is moeilijk om met grootschalige werkstukken te werken vanwege de beperking van de grootte van de ionenbundel.
(3) De afzettingssnelheid bij ionenbundelondersteuning is gewoonlijk ongeveer 1 nm/s, wat geschikt is voor de bereiding van dunne filmlagen, maar niet geschikt voor het galvaniseren van grote hoeveelheden producten.
–Dit artikel is gepubliceerd doorfabrikant van vacuümcoatingmachinesGuangdong Zhenhua
Geplaatst op: 16 november 2023