Principio di lavoro dell'attrezzatura per rivestimento ionico a vuoto

L'attrezzatura per placcatura a ioni sottovuoto è un dispositivo che utilizza un campo elettrico ad alta tensione per accelerare i raggi ionici e farli colpire la superficie di un oggetto, formando così un film sottile. Il suo principio di lavoro può essere diviso in tre parti, vale a dire il sistema a vuoto, la fonte ionica e il bersaglio.
1. Sistema a vuoto
Il vuoto è la condizione di base per il funzionamento dell'apparecchiatura di placcatura ionica e i tre fattori della sua reazione sono pressione, temperatura e saturazione. Al fine di garantire l'accuratezza e la stabilità della reazione, il requisito del vuoto è molto elevato. Pertanto, il sistema a vuoto è una delle parti chiave dell'attrezzatura a placcatura ionica.
Il sistema a vuoto è principalmente composto da quattro parti: sistema di pompaggio, sistema di rilevamento della pressione, sistema di backup del gas e sistema di prevenzione delle perdite. Il sistema di estrazione dell'aria può estrarre il gas nell'attrezzatura per ottenere uno stato di vuoto. Ma ciò richiede un sistema di tubazioni complesso e varie pompe a vuoto, tra cui pompe meccaniche, pompe di diffusione, pompe molecolari, ecc.
Il sistema di rilevamento della pressione è in grado di rilevare la pressione nella camera del vuoto in tempo reale e regolarla in base ai dati. In caso di perdita, un sistema di backup del gas può essere utilizzato per creare rapidamente un vuoto. Il sistema anti-focolare può impedire il verificarsi di perdite, come la tenuta tra il lato dell'attrezzatura e il lato dell'attrezzatura del gasdotto di estrazione, la chiusura e l'apertura della valvola, ecc.
2. Fonte ionica
La fonte ionica è la parte dell'apparecchiatura di placcatura ionica che genera il raggio ionico. Le fonti ioniche possono essere divise in due categorie: fonti di massa e fonti di rivestimento. Le fonti di massa generano raggi ionici uniformi, mentre le fonti di rivestimento vengono utilizzate per creare film sottili di materiali specifici. In una camera a vuoto, la generazione di ioni viene solitamente raggiunta utilizzando una scarica eccitata al plasma. Gli scarichi indotti dal plasma includono scarico dell'arco, scarico CC e scarico a radiofrequenza.
La sorgente ionica è generalmente composta da un elettrodo cerio, un anodo, una camera di sorgente ionica e una camera di sorgente di rivestimento. Tra questi, la camera della sorgente ionica è il corpo principale del corpo ionico e gli ioni sono generati nella camera del vuoto. La camera della sorgente di rivestimento di solito pone un bersaglio solido e il raggio ionico bombardano l'obiettivo di generare una reazione per preparare un film sottile.
3. Target
L'obiettivo è la base materiale per la formazione di film sottili nelle apparecchiature per la placcatura ionica. I materiali target possono essere vari materiali, come metalli, ossidi, nitruri, carburi, ecc. Il bersaglio viene reagito chimicamente dal bombardamento con gli ioni per formare un film sottile. L'attrezzatura per placcatura ionica di solito adotta un processo di commutazione del bersaglio al fine di evitare l'usura prematura del bersaglio.
Quando si prepara un film sottile, il bersaglio verrà bombardato da un raggio ionico, causando volatilizzare gradualmente le molecole di superficie e condensare in un film sottile sulla superficie del substrato. Poiché gli ioni possono produrre reazioni di riduzione dell'ossidazione fisica, i gas come ossigeno e azoto possono anche essere aggiunti al raggio ionico per controllare il processo di reazione chimica durante la preparazione di pellicole sottili.
Riassumere
L'attrezzatura per la placcatura a vuoto è una sorta di attrezzatura che forma Moire attraverso la reazione ionica. Il suo principio di lavoro include principalmente il sistema di vuoto, la sorgente ionica e il bersaglio. La sorgente ionica genera un raggio ionico, lo accelera a una certa velocità e quindi forma un film sottile sulla superficie del substrato attraverso la reazione chimica del bersaglio. Controllando il processo di reazione tra il raggio ionico e il materiale target, è possibile utilizzare varie reazioni chimiche per preparare film sottili.