Principiul de lucru al echipamentelor de acoperire cu ioni în vid

Echipamentul de placare cu ioni în vid este un dispozitiv care folosește un câmp electric de înaltă tensiune pentru a accelera grinzile ionice și pentru a le face să lovească suprafața unui obiect, formând astfel o peliculă subțire. Principiul său de lucru poate fi împărțit în trei părți, și anume sistemul de vid, sursa ionică și ținta.
1. Sistem de vid
Vidul este condiția de bază pentru funcționarea echipamentelor de placare cu ioni, iar cei trei factori ai reacției sale sunt presiunea, temperatura și saturația. Pentru a asigura exactitatea și stabilitatea reacției, cerința de vid este foarte mare. Prin urmare, sistemul de vid este una dintre părțile cheie ale echipamentelor de placare cu ioni.
Sistemul de vid este compus în principal din patru părți: sistemul de pompare, sistemul de detectare a presiunilor, sistemul de rezervă pentru gaze și sistemul de prevenire a scurgerilor. Sistemul de extracție a aerului poate extrage gazul în echipament pentru a obține o stare de vid. Dar acest lucru necesită un sistem complex de conducte și diverse pompe de vid, inclusiv pompe mecanice, pompe de difuzie, pompe moleculare etc.
Sistemul de detectare a presiunii poate detecta presiunea în camera de vid în timp real și poate regla în funcție de date. În caz de scurgere, un sistem de rezervă pentru gaz poate fi utilizat pentru a crea rapid un vid. Sistemul anti-scurgere poate preveni apariția scurgerilor, cum ar fi etanșarea între partea echipamentului și partea echipamentului conductei de extracție, închiderea și deschiderea supapei etc.
2. Sursa ionului
Sursa ionică este partea echipamentului de placare cu ioni care generează fasciculul ionic. Sursele ionice pot fi împărțite în două categorii: surse în vrac și surse de acoperire. Sursele în vrac generează fascicule ionice uniforme, în timp ce sursele de acoperire sunt utilizate pentru a crea filme subțiri de materiale specifice. Într -o cameră de vid, generarea de ioni se realizează de obicei folosind o descărcare excitată cu plasmă. Deversările induse de plasmă includ descărcarea de arc, descărcarea de curent continuu și descărcarea de frecvență radio.
Sursa ionică este de obicei compusă dintr -un electrod de ceriu, un anod, o cameră sursă de ioni și o cameră sursă de acoperire. Printre ele, camera sursă de ioni este corpul principal al corpului ionic, iar ionii sunt generați în camera de vid. Camera sursă de acoperire plasează de obicei o țintă solidă, iar fasciculul de ioni bombardează ținta pentru a genera o reacție pentru a pregăti o peliculă subțire.
3. țintă
Ținta este baza materială pentru formarea de filme subțiri în echipamentele de placare cu ioni. Materialele țintă pot fi diverse materiale, cum ar fi metale, oxizi, nitri, carburi, etc. Ținta este reacționată chimic prin bombardare cu ioni pentru a forma o peliculă subțire. Echipamentele de placare cu ioni adoptă de obicei un proces de comutare a țintei pentru a evita uzura prematură a țintei.
Când pregătiți o peliculă subțire, ținta va fi bombardată de un fascicul ionic, ceea ce face ca moleculele de suprafață să se volatilizeze și să se condenseze treptat într -o peliculă subțire de pe suprafața substratului. Deoarece ionii pot produce reacții de reducere a oxidării fizice, la fasciculul ionic pot fi adăugate gaze precum oxigenul și azotul pentru a controla procesul de reacție chimică atunci când preparați filme subțiri.
Rezuma
Echipamentul de placare cu ioni în vid este un fel de echipament care formează moire prin reacție ionică. Principiul său de lucru include în principal sistemul de vid, sursa de ioni și ținta. Sursa ionică generează un fascicul ionic, îl accelerează la o anumită viteză și apoi formează o peliculă subțire pe suprafața substratului prin reacția chimică a țintei. Prin controlul procesului de reacție între fasciculul ionic și materialul țintă, se pot utiliza diverse reacții chimice pentru prepararea filmelor subțiri.