Khi quá trình lắng đọng các nguyên tử màng bắt đầu, sự bắn phá ion có những tác động sau đây đến giao diện màng/chất nền.
(1) Trộn vật lý. Do sự phun ion năng lượng cao, sự bắn phá của các nguyên tử lắng đọng và sự phun giật lùi của các nguyên tử bề mặt và hiện tượng va chạm tầng, sẽ khiến diện tích gần bề mặt của giao diện màng/gốc của các thành phần nền và các thành phần màng của sự trộn không khuếch tán, hiệu ứng trộn này sẽ có lợi cho sự hình thành của giao diện màng/gốc “lớp khuếch tán giả”, tức là lớp chuyển tiếp giữa giao diện màng/gốc, dày tới vài micron. Dày vài micromet, trong đó thậm chí có thể xuất hiện các pha mới. Điều này rất có lợi để cải thiện cường độ bám dính của giao diện màng/gốc.
(2) Khuếch tán tăng cường. Nồng độ khuyết tật cao ở vùng gần bề mặt và nhiệt độ cao làm tăng tốc độ khuếch tán. Vì bề mặt là khuyết tật điểm, các ion nhỏ có xu hướng làm lệch bề mặt và sự bắn phá ion có tác dụng tăng cường hơn nữa độ lệch bề mặt và tăng cường sự khuếch tán lẫn nhau của các nguyên tử lắng đọng và chất nền.
(3) Chế độ hạt nhân được cải thiện. Các tính chất của nguyên tử ngưng tụ trên bề mặt chất nền được xác định bởi tương tác bề mặt của nó và các tính chất di chuyển của nó trên bề mặt. Nếu không có tương tác mạnh giữa nguyên tử ngưng tụ và bề mặt chất nền, nguyên tử sẽ khuếch tán trên bề mặt cho đến khi nó hình thành hạt nhân ở vị trí năng lượng cao hoặc va chạm với các nguyên tử khuếch tán khác. Chế độ hạt nhân này được gọi là hạt nhân không phản ứng. Ngay cả khi bản gốc thuộc trường hợp chế độ hạt nhân không phản ứng, bằng cách bắn phá ion bề mặt chất nền có thể tạo ra nhiều khuyết tật hơn, làm tăng mật độ hạt nhân, có lợi hơn cho sự hình thành chế độ hạt nhân khuếch tán - phản ứng.
(4) Loại bỏ ưu tiên các nguyên tử liên kết lỏng lẻo. Sự bắn phá các nguyên tử bề mặt được xác định bởi trạng thái liên kết cục bộ và sự bắn phá ion của bề mặt có nhiều khả năng bắn phá các nguyên tử liên kết lỏng lẻo. Hiệu ứng này rõ rệt hơn trong quá trình hình thành các giao diện phản ứng khuếch tán.
(5) Cải thiện độ phủ bề mặt và tăng cường lớp mạ vòng. Do áp suất khí làm việc cao của lớp mạ ion, các nguyên tử bay hơi hoặc phun được tiếp xúc với các nguyên tử khí để tăng cường sự tán xạ, tạo ra các đặc tính bao phủ lớp phủ tốt.
– Bài viết này được phát hành bởinhà sản xuất máy phủ chân khôngQuảng Đông Chấn Hoa
Thời gian đăng: 09-12-2023