Fitur utama metode évaporasi vakum pikeun neundeun pilem nyaéta laju déposisi anu luhur.Fitur utama metode sputtering nyaéta rupa-rupa bahan pilem anu sayogi sareng kaseragaman anu hadé tina lapisan pilem, tapi tingkat déposisi rendah.Palapis ion mangrupikeun metode anu ngagabungkeun dua prosés ieu.
Prinsip palapis ion sareng kaayaan formasi pilem
Prinsip gawé palapis ion ditémbongkeun dina Pic.The chamber vakum ieu ngompa ka tekanan handap 10-4 Pa, lajeng ngeusi gas inert (misalna argon) kana tekanan 0,1 ~ 1 Pa. Saatos tegangan DC négatip nepi ka 5 kV dilarapkeun ka substrat, a tekanan low gas glow ngurangan zone plasma diadegkeun antara substrat jeung crucible.Ion gas inert anu gancangan ku médan listrik sarta bombard beungeut substrat, sahingga meresihan beungeut workpiece nu.Saatos prosés beberesih ieu réngsé, prosés palapis dimimitian ku vaporization tina bahan pikeun coated dina crucible nu.Partikel uap anu nguap asup kana zona plasma sareng tabrakan sareng ion positip sareng éléktron inert anu dissociated, sareng sababaraha partikel uap dipisahkeun sareng ngabom workpiece sareng permukaan palapis handapeun akselerasi médan listrik.Dina prosés plating ion, aya teu ngan déposisi tapi ogé sputtering ion positif dina substrat, jadi film ipis bisa ngawujud ngan lamun éfék déposisi leuwih gede ti éfék sputtering.
Prosés palapis ion, dimana substrat sok dibombardir ku ion énergi tinggi, beresih pisan sareng gaduh sababaraha kaunggulan dibandingkeun sputtering sareng palapis évaporasi.
(1) Adhesion kuat, lapisan palapis teu gampang mesek.
(a) Dina prosés palapis ion, sajumlah ageung partikel énergi tinggi anu dibangkitkeun ku pelepasan glow dianggo pikeun ngahasilkeun éfék sputtering cathodic dina permukaan substrat, sputtering sareng meresihan gas sareng minyak anu diserep dina permukaan substrat. substrat pikeun purify permukaan substrat nepi ka sakabeh proses palapis geus réngsé.
(b) Dina tahap awal palapis, sputtering sareng déposisi hirup babarengan, anu tiasa ngabentuk lapisan transisi komponén dina antarmuka dasar pilem atanapi campuran bahan pilem sareng bahan dasar, anu disebut "lapisan pseudo-difusi", nu éféktif bisa ngaronjatkeun kinerja adhesion pilem.
(2)Alus sipat bungkus-sabudeureun.Hiji alesan nyaéta yén atom bahan palapis nu ionized dina tekanan tinggi na tabrakan jeung molekul gas sababaraha kali salila prosés ngahontal substrat, ku kituna ion bahan palapis bisa sumebar di sabudeureun substrat.Sajaba ti éta, atom bahan palapis ionized disimpen dina beungeut substrat dina aksi médan listrik, jadi sakabeh substrat disimpen dina pilem ipis, tapi palapis évaporasi teu bisa ngahontal éfék ieu.
(3) Kualitas luhur palapis éta alatan sputtering of condensates disababkeun ku bombardment konstan pilem disimpen kalayan ion positif, nu ngaronjatkeun dénsitas lapisan palapis.
(4) Pilihan rupa bahan palapis sareng substrat tiasa dilapis dina bahan logam atanapi non-logam.
(5) Dibandingkeun jeung déposisi uap kimiawi (CVD), éta boga hawa substrat handap, ilaharna handap 500 ° C, tapi kakuatan adhesion na nyaeta sapinuhna comparable kana pilem déposisi uap kimiawi.
(6) Laju déposisi anu luhur, formasi pilem gancang, sareng tiasa ngalapis ketebalan pilem tina puluhan nanométer ka mikron.
The kalemahan palapis ion nyaéta: ketebalan pilem teu bisa persis dikawasa;konsentrasi defects tinggi lamun palapis rupa diperlukeun;jeung gas bakal asup kana beungeut cai salila palapis, nu bakal ngarobah sipat permukaan.Dina sababaraha kasus, rongga sareng inti (kirang ti 1 nm) ogé kabentuk.
Sedengkeun pikeun laju déposisi, palapis ion téh comparable jeung métode évaporasi.Sedengkeun pikeun kualitas pilem, film nu dihasilkeun ku palapis ion deukeut atawa leuwih hade tinimbang nu disiapkeun ku sputtering.
waktos pos: Nov-08-2022