Når avsetningen av membranatomer begynner, har ionebombardement følgende effekter på membran/substrat-grensesnittet.
(1) Fysisk blanding. På grunn av høyenergi-ioneinnsprøytning, sputtering av de avsatte atomene og rekylinjeksjon av overflateatomer og kaskadekollisjonsfenomenet, vil det føre til at overflatearealet av membran/base-grensesnittet mellom substratelementene og membranelementene ikke blandes diffusjonsfritt. Denne blandingseffekten vil bidra til dannelsen av et "pseudodiffusjonslag" i membran/base-grensesnittet, det vil si overgangslaget mellom membran/base-grensesnittet, opptil noen få mikrometer tykt. Nye faser kan til og med oppstå med en tykkelse på noen få mikrometer. Dette er svært gunstig for å forbedre adhesjonsstyrken til membran/base-grensesnittet.
(2) Økt diffusjon. Den høye defektkonsentrasjonen i området nær overflaten og den høye temperaturen øker diffusjonshastigheten. Siden overflaten er en punktdefekt, har små ioner en tendens til å avbøye overflaten, og ionebombardement har effekten av å ytterligere forsterke overflateavbøyningen og forbedre den gjensidige diffusjonen av avsatte og substratatomer.
(3) Forbedret kimdannelsesmodus. Egenskapene til atomet som er kondensert på substratoverflaten bestemmes av dets overflateinteraksjon og dets migrasjonsegenskaper på overflaten. Hvis det ikke er sterk interaksjon mellom det kondenserte atomet og substratoverflaten, vil atomet diffundere på overflaten inntil det kimdannes i en høyenergiposisjon eller kolliderer med andre diffunderende atomer. Denne kimdannelsesmodusen kalles ikke-reaktiv kimdannelse. Selv om den opprinnelige ikke-reaktive kimdannelsesmodusen er den, kan ionebombardement av substratoverflaten produsere flere defekter, noe som øker kimdannelsestettheten, noe som er mer gunstig for dannelsen av diffusjon – reaktiv kimdannelsesmodus.
(4) Fortrinnsrett fjerning av løst bundne atomer. Sputteringen av overflateatomer bestemmes av den lokale bindingstilstanden, og ionebombardement av overflaten vil sannsynligvis sputtere ut løst bundne atomer. Denne effekten er mer uttalt ved dannelsen av diffusjonsreaktive grensesnitt.
(5) Forbedring av overflatedekning og forbedring av platingbypass. På grunn av det høye arbeidsgasstrykket ved ioneplettering blir fordampede eller sputterte atomer utsatt for kollisjon med gassatomer for å forbedre spredning, noe som resulterer i gode beleggomslutningsegenskaper.
– Denne artikkelen er publisert avprodusent av vakuumbeleggsmaskinerGuangdong Zhenhua
Publisert: 09. des. 2023