Principio de trabajo del equipo de recubrimiento de iones de vacío

El equipo de revestimiento de iones de vacío es un dispositivo que utiliza un campo eléctrico de alto voltaje para acelerar los rayos de iones y hacer que golpeen la superficie de un objeto, formando así una película delgada. Su principio de trabajo se puede dividir en tres partes, a saber, el sistema de vacío, la fuente de iones y el objetivo.
1. Sistema de vacío
El vacío es la condición básica para el funcionamiento del equipo de placas de iones, y los tres factores de su reacción son la presión, la temperatura y la saturación. Para garantizar la precisión y estabilidad de la reacción, el requisito de vacío es muy alto. Por lo tanto, el sistema de vacío es una de las partes clave del equipo de placas de iones.
El sistema de vacío se compone principalmente de cuatro piezas: sistema de bombeo, sistema de detección de presión, sistema de respaldo de gas y sistema de prevención de fugas. El sistema de extracción de aire puede extraer el gas en el equipo para lograr un estado de vacío. Pero esto requiere un sistema de tuberías complejo y varias bombas de vacío, que incluyen bombas mecánicas, bombas de difusión, bombas moleculares, etc.
El sistema de detección de presión puede detectar la presión en la cámara de vacío en tiempo real y ajustarla de acuerdo con los datos. En caso de fuga, se puede usar un sistema de respaldo de gas para crear rápidamente un vacío. El sistema anti-gotos puede evitar la aparición de fugas, como el sellado entre el lado del equipo y el lado del equipo de la tubería de extracción, el cierre y la apertura de la válvula, etc.
2. Fuente de iones
La fuente de iones es la parte del equipo de placas de iones que genera el haz de iones. Las fuentes de iones se pueden dividir en dos categorías: fuentes a granel y fuentes de recubrimiento. Las fuentes a granel generan vigas de iones uniformes, mientras que las fuentes de recubrimiento se utilizan para crear películas delgadas de materiales específicos. En una cámara de vacío, la generación de iones generalmente se logra utilizando una descarga excitada por plasma. Las descargas inducidas por plasma incluyen descarga de arco, descarga de CC y descarga de radiofrecuencia.
La fuente de iones generalmente se compone de un electrodo de cerio, un ánodo, una cámara de fuente de iones y una cámara de fuente de recubrimiento. Entre ellos, la cámara de fuente de iones es el cuerpo principal del cuerpo de iones, y los iones se generan en la cámara de vacío. La cámara fuente de recubrimiento generalmente coloca un objetivo sólido, y el haz de iones bombardea el objetivo para generar una reacción para preparar una película delgada.
3. Objetivo
El objetivo es la base material para formar películas delgadas en equipos de revestimiento de iones. Los materiales objetivo pueden ser varios materiales, como metales, óxidos, nitruros, carburos, etc. El objetivo se reacciona químicamente por bombardeo con iones para formar una película delgada. El equipo de placas de iones generalmente adopta un proceso de conmutación de objetivos para evitar el desgaste prematuro del objetivo.
Al preparar una película delgada, el objetivo será bombardeado por un haz de iones, lo que hace que las moléculas de la superficie volatilicen y condensen gradualmente en una película delgada en la superficie del sustrato. Debido a que los iones pueden producir reacciones físicas de reducción de oxidación, también se pueden agregar gases como el oxígeno y el nitrógeno al haz de iones para controlar el proceso de reacción química al preparar películas delgadas.
Resumir
El equipo de revestimiento de iones de vacío es un tipo de equipo que forma el muaré a través de la reacción de iones. Su principio de trabajo incluye principalmente el sistema de vacío, la fuente de iones y el objetivo. La fuente de iones genera un haz de iones, lo acelera a cierta velocidad y luego forma una película delgada en la superficie del sustrato a través de la reacción química del objetivo. Al controlar el proceso de reacción entre el haz de iones y el material objetivo, se pueden usar varias reacciones químicas para preparar películas delgadas.