Princípio de trabalho do equipamento de revestimento de íons a vácuo

O equipamento de revestimento de íons a vácuo é um dispositivo que usa um campo elétrico de alta tensão para acelerar feixes de íons e fazê-los atingir a superfície de um objeto, formando assim um filme fino. Seu princípio de trabalho pode ser dividido em três partes, a saber, o sistema a vácuo, a fonte de íons e o alvo.
1. Sistema de vácuo
O vácuo é a condição básica para a operação de equipamentos de revestimento de íons, e os três fatores de sua reação são pressão, temperatura e saturação. Para garantir a precisão e a estabilidade da reação, o requisito de vácuo é muito alto. Portanto, o sistema de vácuo é uma das partes principais do equipamento de revestimento de íons.
O sistema de vácuo é composto principalmente por quatro partes: sistema de bombeamento, sistema de detecção de pressão, sistema de backup de gás e sistema de prevenção de vazamentos. O sistema de extração de ar pode extrair o gás no equipamento para obter um estado de vácuo. Mas isso requer um sistema de tubulação complexo e várias bombas de vácuo, incluindo bombas mecânicas, bombas de difusão, bombas moleculares, etc.
O sistema de detecção de pressão pode detectar a pressão na câmara de vácuo em tempo real e ajustá -la de acordo com os dados. No caso de um vazamento, um sistema de backup de gás pode ser usado para criar rapidamente um vácuo. O sistema anti-lazer pode impedir a ocorrência de vazamentos, como a vedação entre o lado do equipamento e o lado do equipamento da tubulação de extração, o fechamento e a abertura da válvula, etc.
2. Fonte de íons
A fonte de íons é a parte do equipamento de revestimento de íons que gera o feixe de íons. As fontes de íons podem ser divididas em duas categorias: fontes a granel e fontes de revestimento. Fontes a granel geram vigas de íons uniformes, enquanto as fontes de revestimento são usadas para criar filmes finos de materiais específicos. Em uma câmara de vácuo, a geração de íons é geralmente alcançada usando uma descarga excitada de plasma. As descargas induzidas pelo plasma incluem descarga de arco, descarga de CC e descarga de radiofrequência.
A fonte de íons é geralmente composta por um eletrodo de cério, um ânodo, uma câmara de fonte de íons e uma câmara de fonte de revestimento. Entre eles, a câmara de origem de íons é o corpo principal do corpo de íons e os íons são gerados na câmara de vácuo. A câmara da fonte de revestimento geralmente coloca um alvo sólido, e o feixe de íons bombardeia o alvo para gerar uma reação para preparar um filme fino.
3. Alvo
O alvo é a base material para formar filmes finos em equipamentos de revestimento de íons. Os materiais -alvo podem ser vários materiais, como metais, óxidos, nitretos, carbonetos, etc. O alvo é reagido quimicamente por bombardeio com íons para formar um filme fino. O equipamento de revestimento de íons geralmente adota um processo de comutação de destino para evitar o desgaste prematuro do alvo.
Ao preparar um filme fino, o alvo será bombardeado por um feixe de íons, fazendo com que as moléculas da superfície se voltem gradualmente e se condensem em um filme fino na superfície do substrato. Como os íons podem produzir reações de redução de oxidação física, gases como oxigênio e nitrogênio também podem ser adicionados ao feixe de íons para controlar o processo de reação química ao preparar filmes finos.
Resumir
O equipamento de revestimento de íons a vácuo é um tipo de equipamento que forma moia através da reação de íons. Seu princípio de trabalho inclui principalmente sistema de vácuo, fonte de íons e destino. A fonte de íons gera um feixe de íons, acelera -o para uma certa velocidade e forma um filme fino na superfície do substrato através da reação química do alvo. Ao controlar o processo de reação entre o feixe de íons e o material alvo, várias reações químicas podem ser usadas para preparar filmes finos.