Membran atomlarının birikimi başladığında, iyon bombardımanı membran/alt tabaka arayüzünde aşağıdaki etkilere neden olur.
(1) Fiziksel karıştırma. Yüksek enerjili iyon enjeksiyonu, biriken atomların püskürtülmesi ve yüzey atomlarının geri tepme enjeksiyonu ve kademeli çarpışma fenomeni nedeniyle, alt tabaka elemanlarının ve membran elemanlarının membran/taban arayüzünün yüzeye yakın bölgesinde difüzyonsuz karıştırma meydana gelir. Bu karıştırma etkisi, membran/taban arayüzünde "sözde difüzyon tabakası", yani membran/taban arayüzü arasında birkaç mikron kalınlığında bir geçiş tabakasının oluşmasına elverişlidir. Hatta birkaç mikrometre kalınlığında olup, bu tabakada yeni fazlar bile ortaya çıkabilir. Bu durum, membran/taban arayüzünün yapışma mukavemetini artırmak için oldukça elverişlidir.
(2) Geliştirilmiş difüzyon. Yüzeye yakın bölgedeki yüksek kusur konsantrasyonu ve yüksek sıcaklık, difüzyon hızını artırır. Yüzey bir nokta kusuru olduğundan, küçük iyonlar yüzeyi saptırma eğilimindedir ve iyon bombardımanı, yüzey sapmasını daha da artırma ve biriken ve alt tabaka atomlarının karşılıklı difüzyonunu artırma etkisine sahiptir.
(3) Geliştirilmiş çekirdeklenme modu. Substrat yüzeyinde yoğunlaşan atomun özellikleri, yüzey etkileşimi ve yüzey üzerindeki göç özellikleri tarafından belirlenir. Yoğunlaşmış atom ile substrat yüzeyi arasında güçlü bir etkileşim yoksa, atom yüksek enerjili bir konumda çekirdeklenene veya diğer yayılan atomlarla çarpışana kadar yüzeyde yayılır. Bu çekirdeklenme moduna reaktif olmayan çekirdeklenme denir. Orijinal durum reaktif olmayan çekirdeklenme moduna ait olsa bile, substrat yüzeyinin iyon bombardımanı ile daha fazla kusur üretilebilir, çekirdeklenme yoğunluğu artırılabilir ve bu da difüzyon-reaktif çekirdeklenme modunun oluşumuna daha elverişlidir.
(4) Gevşek bağlı atomların öncelikli olarak uzaklaştırılması. Yüzey atomlarının püskürtülmesi yerel bağlanma durumuna bağlıdır ve yüzeyin iyon bombardımanı gevşek bağlı atomların püskürtülme olasılığını artırır. Bu etki, difüzyon-reaktif arayüzlerin oluşumunda daha belirgindir.
(5) Yüzey kaplamasının iyileştirilmesi ve kaplama geçişinin artırılması. İyon kaplamanın yüksek çalışma gazı basıncı nedeniyle, buharlaştırılmış veya püskürtülmüş atomlar, saçılmayı artırmak için gaz atomlarıyla çarpışmaya maruz kalır ve bu da iyi bir kaplama sarma özelliğiyle sonuçlanır.
Bu makale şu kuruluş tarafından yayınlanmıştır:vakum kaplama makinesi üreticisiGuangdong Zhenhua
Yayın tarihi: 09-12-2023