Pracovní princip vakuového iontového potahovacího zařízení

Vakuové iontové pokovovací zařízení je zařízení, které používá vysoce napěťové elektrické pole k urychlení iontových paprsků a přiměje je zasáhnout povrch objektu, čímž tvoří tenký film. Jeho pracovní princip lze rozdělit do tří částí, jmenovitě vakuový systém, zdroj iontů a cíl.
1. Vakuový systém
Vakuum je základní podmínkou pro provoz iontového zařízení a tři faktory jeho reakce jsou tlak, teplota a nasycení. Aby byla zajištěna přesnost a stabilita reakce, je požadavek na vakuum velmi vysoký. Vakuový systém je proto jednou z klíčových částí iontového zařízení.
Vakuový systém je složen hlavně ze čtyř dílů: čerpacího systému, systém detekce tlaku, systém zálohování plynu a systém prevence úniku. Systém extrakce vzduchu může extrahovat plyn v zařízení, aby se dosáhlo vakuového stavu. To však vyžaduje komplexní potrubní systém a různá vakuová čerpadla, včetně mechanických čerpadel, difúzních čerpadel, molekulárních čerpadel atd.
Systém detekce tlaku může detekovat tlak ve vakuové komoře v reálném čase a upravit jej podle dat. V případě úniku lze k rychlému vytvoření vakua použít systém zálohování plynu. Systém anti-úniku může zabránit výskytu úniku, jako je utěsnění mezi stranou zařízení a stranou zařízení extrakčního potrubí, uzavření a otevření ventilu atd.
2. zdroj iontů
Zdroj iontů je součástí iontového zařízení, které generuje iontový paprsek. Zdroje iontů lze rozdělit do dvou kategorií: objemové zdroje a zdroje povlaků. Hromadné zdroje generují rovnoměrné iontové paprsky, zatímco zdroje povlaků se používají k vytváření tenkých filmů specifických materiálů. Ve vakuové komoře je generování iontů obvykle dosaženo pomocí excitového výboje v plazmě. Vypouštění vyvolané plazmou zahrnují výtok ARC, výtok DC a vypouštění frekvence rádiového frekvence.
Zdroj iontů se obvykle skládá z elektrody Ceru, anody, zdrojové komory iontů a komory potahování. Mezi nimi je iontová zdrojová komora hlavním tělem iontového těla a ionty jsou generovány ve vakuové komoře. Zdrojová komora povlaku obvykle umístí pevný cíl a iontový paprsek bombarduje cíl, aby vytvořil reakci na přípravu tenkého filmu.
3. cíl
Cílem je materiální základ pro vytváření tenkých filmů v zařízeních iontových zařízení. Cílovými materiály mohou být různé materiály, jako jsou kovy, oxidy, nitridy, karbidy atd. Cíl je chemicky reagován bombardováním ionty za vzniku tenkého filmu. Iontové pokovovací zařízení obvykle přijímá proces přepínání cílů, aby se zabránilo předčasnému opotřebení cíle.
Při přípravě tenkého filmu bude cíl bombardován iontovým paprskem, což způsobí, že povrchové molekuly postupně těkají a kondenzují do tenkého filmu na povrchu substrátu. Protože ionty mohou produkovat fyzikální oxidační redukční reakce, mohou být do iontového paprsku také přidány plyny, jako je kyslík a dusík, aby se při přípravě tenkých filmů řídila proces chemické reakce.
Shrnout
Vakuové iontové pokovovací zařízení je druh vybavení, které vytváří moire prostřednictvím iontové reakce. Jeho pracovní princip zahrnuje hlavně vakuový systém, zdroj iontů a cíl. Zdroj iontů generuje iontový paprsek, zrychluje jej na určitou rychlost a poté vytvoří tenký film na povrchu substrátu chemickou reakcí cíle. Řízením reakčního procesu mezi iontovým paprskem a cílovým materiálem lze k přípravě tenkých filmů použít různé chemické reakce.