Tehnologija nanašanja z ionskim žarkom je tehnologija nanašanja z vbrizgavanjem ionskega žarka in nanašanjem s paro v kombinaciji s tehnologijo obdelave površinskih kompozitov z ionskimi ionskimi brizgami. Pri modifikaciji površine materialov z vbrizgavanjem ionov, pa naj gre za polprevodniške materiale ali inženirske materiale, je pogosto zaželena debelina modificirane plasti, ki je veliko večja od debeline ionske implantacije, hkrati pa se želijo ohraniti prednosti postopka vbrizgavanja ionov, kot je možnost obdelave obdelovanca pri sobni temperaturi med modificirano plastjo in substratom. Zato se s kombinacijo ionske implantacije in tehnologije nanašanja ioni z določeno energijo neprekinjeno vbrizgavajo v vmesnik med filmom in substratom med nanašanjem, atomi na vmesniku pa se mešajo s kaskadnimi trki, kar tvori prehodno območje mešanja atomov v bližini začetnega vmesnika, kar izboljša vezno silo med filmom in substratom. Nato se v območju mešanja atomov film z zahtevano debelino in lastnostmi še naprej razvija s sodelovanjem ionskega žarka.
Temu pravimo nanašanje z ionskim snopom (IBED), ki ohranja značilnosti postopka ionske implantacije, hkrati pa omogoča, da se substrat prevleče s tankoplastnim materialom, ki je popolnoma drugačen od substrata.
Nanašanje z ionskim žarkom ima naslednje prednosti.
(1) Ker nanašanje z ionskim žarkom ustvarja plazmo brez plinskega praznjenja, se lahko nanašanje izvede pri tlaku <10⁻² Pa, kar zmanjša onesnaženje s plinom.
(2) Osnovni procesni parametri (ionska energija, gostota ionov) so električni. Na splošno ni treba nadzorovati pretoka plina in drugih neelektričnih parametrov, enostavno je nadzorovati rast filmske plasti, prilagajati sestavo in strukturo filma ter tako zagotoviti ponovljivost postopka.
(3) Površina obdelovanca je lahko prevlečena s filmom, ki je popolnoma drugačen od substrata, debelina pa ni omejena z energijo bombardiranih ionov pri nizki temperaturi (<200 ℃). Primeren je za površinsko obdelavo dopiranih funkcionalnih filmov, hladno obdelanih preciznih kalupov in nizkotemperaturno kaljenega konstrukcijskega jekla.
(4) Gre za neravnovesni proces, ki poteka pri sobni temperaturi. Nove funkcionalne filme, kot so visokotemperaturne faze, substabilne faze, amorfne zlitine itd., je mogoče dobiti pri sobni temperaturi.
Slabosti nanašanja z ionskim žarkom so.
(1) Ker ima ionski žarek lastnosti neposrednega sevanja, je težko obvladovati kompleksno obliko površine obdelovanca.
(2) Zaradi omejitve velikosti toka ionskega žarka je težko obdelovati obdelovance velikega obsega in površine.
(3) Hitrost nanašanja z ionskim žarkom je običajno okoli 1 nm/s, kar je primerno za pripravo tankih plasti in ni primerno za nanašanje velikih količin izdelkov.
–Ta članek je objavilproizvajalec strojev za vakuumsko lakiranjeGuangdong Zhenhua
Čas objave: 16. november 2023