Когда начинается осаждение атомов мембраны, ионная бомбардировка оказывает следующее воздействие на интерфейс мембрана/субстрат.
(1) Физическое смешивание. Из-за высокоэнергетической инжекции ионов, распыления осажденных атомов и инжекции отдачи поверхностных атомов и явления каскадного столкновения, будет вызывать приповерхностную область интерфейса мембрана/основа элементов подложки и мембранных элементов недиффузионного смешивания, этот эффект смешивания будет способствовать образованию «псевдодиффузионного слоя» интерфейса мембрана/основа, то есть переходного слоя между интерфейсом мембрана/основа, толщиной до нескольких микрометров. Толщиной в несколько микрометров, в котором могут даже появляться новые фазы. Это очень благоприятно для улучшения прочности адгезии интерфейса мембрана/основа.
(2) Усиленная диффузия. Высокая концентрация дефектов в приповерхностной области и высокая температура увеличивают скорость диффузии. Поскольку поверхность представляет собой точечный дефект, небольшие ионы имеют тенденцию отклонять поверхность, а ионная бомбардировка имеет эффект дальнейшего усиления отклонения поверхности и усиления взаимной диффузии осажденных и подложечных атомов.
(3) Улучшенный режим зародышеобразования. Свойства атома, конденсированного на поверхности подложки, определяются его поверхностным взаимодействием и его миграционными свойствами на поверхности. Если между конденсированным атомом и поверхностью подложки нет сильного взаимодействия, атом будет диффундировать на поверхности до тех пор, пока не зародится в высокоэнергетическом положении или не столкнется с другими диффундирующими атомами. Этот режим зародышеобразования называется нереактивным зародышеобразованием. Даже если исходный режим относится к случаю нереактивного режима зародышеобразования, ионная бомбардировка поверхности подложки может производить больше дефектов, увеличивая плотность зародышеобразования, что более благоприятствует образованию диффузионно-реактивного режима зародышеобразования.
(4) Предпочтительное удаление слабосвязанных атомов. Распыление поверхностных атомов определяется локальным состоянием связи, и ионная бомбардировка поверхности с большей вероятностью приведет к распылению слабосвязанных атомов. Этот эффект более выражен при формировании диффузионно-реактивных интерфейсов.
(5) Улучшение покрытия поверхности и улучшение обхода покрытия. Благодаря высокому давлению рабочего газа ионного покрытия испаренные или распыленные атомы подвергаются столкновению с атомами газа для улучшения рассеивания, что приводит к хорошим свойствам покрытия.
–Эта статья опубликованапроизводитель вакуумных напылительных машинГуандун Чжэньхуа
Время публикации: 09-дек-2023