Technologia osadzania wspomaganego wiązką jonów to technologia wtrysku wiązką jonów i osadzania z fazy gazowej połączona z technologią przetwarzania kompozytów powierzchni jonowych. W procesie modyfikacji powierzchni materiałów wtryskiwanych jonami, niezależnie od tego, czy są to materiały półprzewodnikowe, czy materiały inżynieryjne, często pożądane jest, aby grubość modyfikowanej warstwy była znacznie większa niż grubość implantacji jonów, ale jednocześnie chce się zachować zalety procesu wtrysku jonów, takie jak modyfikowana warstwa i podłoże między ostrym interfejsem, można przetwarzać w temperaturze pokojowej obrabiany przedmiot itd. Dlatego też, łącząc implantację jonów z technologią powlekania, jony o określonej energii są stale wstrzykiwane do interfejsu między folią a podłożem podczas powlekania, a atomy interfejsu są mieszane za pomocą zderzeń kaskadowych, tworząc strefę przejściową mieszania atomów w pobliżu początkowego interfejsu w celu poprawy siły wiązania między folią a podłożem. Następnie w strefie mieszania atomów folia o wymaganej grubości i właściwościach nadal rośnie z udziałem wiązki jonów.
Zjawisko to nazywa się osadzaniem wspomaganym wiązką jonów (IBED). Zachowuje ono cechy procesu implantacji jonów, a jednocześnie umożliwia pokrycie podłoża cienką warstwą materiału, który jest całkowicie od niego różny.
Osadzanie wspomagane wiązką jonów ma następujące zalety.
(1) Ponieważ osadzanie wspomagane wiązką jonów generuje plazmę bez wyładowania gazu, powlekanie można wykonywać przy ciśnieniu <10-2 Pa, co zmniejsza zanieczyszczenie gazem.
(2) Podstawowe parametry procesu (energia jonowa, gęstość jonowa) są elektryczne. Generalnie nie ma potrzeby kontrolowania przepływu gazu i innych parametrów nieelektrycznych, można łatwo kontrolować wzrost warstwy filmu, regulować skład i strukturę filmu, łatwo zapewnić powtarzalność procesu.
(3) Powierzchnia przedmiotu obrabianego może być pokryta warstwą, która jest całkowicie inna niż podłoże, a grubość nie jest ograniczona przez energię jonów bombardujących w niskiej temperaturze (<200℃). Nadaje się do obróbki powierzchni domieszkowanych warstw funkcjonalnych, precyzyjnych form obrabianych na zimno i stali konstrukcyjnej hartowanej w niskiej temperaturze.
(4) Jest to proces nierównowagowy kontrolowany w temperaturze pokojowej. Nowe funkcjonalne warstwy, takie jak fazy wysokotemperaturowe, fazy substabilne, stopy amorficzne itp. można uzyskać w temperaturze pokojowej.
Wady osadzania wspomaganego wiązką jonów są następujące:
(1) Ponieważ wiązka jonów ma charakterystykę promieniowania bezpośredniego, trudno jest poradzić sobie ze złożonym kształtem powierzchni przedmiotu obrabianego
(2) Trudno jest obrabiać przedmioty o dużej skali i powierzchni ze względu na ograniczenia wielkości strumienia wiązki jonów.
(3) Szybkość osadzania wspomaganego wiązką jonów wynosi zwykle około 1 nm/s, co jest wartością odpowiednią do przygotowywania cienkich warstw, ale nieodpowiednią do galwanizacji dużych ilości produktów.
– Artykuł ten został opublikowany przezproducent maszyn do powlekania próżniowegoGuangdong Zhenhua
Czas publikacji: 16-11-2023