Вакуумдық ионмен қаптау жабдықтарының жұмыс принципі

Вакуумдық ионды жабық жабдық - бұл иондық сәулелерді тездететін және оларды объектінің бетіне тигізгенде, жоғары вольтты электр өрісін қолданатын құрылғы. Оның жұмыс принципін үш бөлікке бөлуге болады, атап айтқанда вакуумдық жүйеге, ион көзіне және нысанаға бөлінуі мүмкін.
1. Вакуумдық жүйе
Вакуум - ионды бұйымдарды пайдаланудың негізгі шарты және оның реакциясының үш факторы қысым, температура және қанықтық болып табылады. Реакцияның дәлдігі мен тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін вакуумдық талап өте жоғары. Сондықтан, вакуумдық жүйе ионды бұтақтардың негізгі бөліктерінің бірі болып табылады.
Вакуумдық жүйе негізінен төрт бөліктен тұрады: сорғы жүйесі, қысымды анықтау жүйесі, газдың резервтік жүйесі және ағып кетудің алдын-алу жүйесі. Ауаны алу жүйесі вакуумдық күйге жету үшін жабдықты жабдықта алады. Бірақ бұл күрделі құбыр жүйесін және әртүрлі вакуумдық сорғыларды, соның ішінде механикалық сорғылар, диффузиялық сорғылар, молекулалық сорғылар және т.б. қажет.
Қысымды анықтау жүйесі вакуумдық камерадағы қысымды нақты уақыт режимінде анықтай алады және оны мәліметтерге сәйкес реттей алады. Ағып кету жағдайында вакуумды тез жасау үшін газдың резервтік жүйесін пайдалануға болады. Ағартуға қарсы жүйе ағып кетудің алдын алуына жол бермейді, мысалы, жабдық жағы мен экстракциялық құбырдың жабдықтары, клапанның жабылуы және ашылуы және т.б.
2. Ион көзі
Ион көзі - ион сәулесін тудыратын ионды бұтақтардың бөлігі. Ион көздерін екі санатқа бөлуге болады: Жаппай көздер және жабын көздері. Жаппай көздер біркелкі ион сәулелерін шығарады, ал жабын көздері нақты материалдардың жұқа қабықтарын құру үшін қолданылады. Вакуумдық камерада ион буыны әдетте плазмалық төсеніштерді қолдану арқылы қол жеткізіледі. Плазмамен туындаған разрядтар ARC разряд, тұрақты току және радио жиілікті разрядты төгетін.
Ион көзі әдетте Cerium электродасынан, анодтан, ион көздеріне және жабын көздерінен тұрады. Олардың ішінде ион көзі палатасы иондық дененің негізгі корпусы болып табылады, ал иондар вакуумдық камерада пайда болады. Қаптау көзі калтуі әдетте қатты нысана орналастырылады, ал ион сәулесі жұқа пленканы дайындау үшін реакция жасау үшін нысанаға бомбаланады.
3. Мақсаты
Мақсаты - ионды бұтақтардағы жұқа қабықшаларды қалыптастырудың материалдық негізі. Мақсатты материалдар металдар, оксидтер, нитридтер, карбидтер және т.б., мысалы, нысандар жұқа қабық қалыптастыру үшін иондармен химиялық түрде реакция жасалады. Мақсаттың ерте тозуын болдырмас үшін ионмен қапталған жабдық мақсатты коммутация процесін қабылдайды.
Жіңішке пленканы дайындаған кезде, нысана ион сәулесі арқылы бомбаланады, бұл беттік молекулаларды біртіндеп жандандырып, субстраттың бетіне жұқа қабыққа түседі. Иондар физикалық тотығу-тотықсыздану реакциясын тудыруы мүмкін болғандықтан, оттегі мен азот сияқты газдарды жұқа қабықтарды дайындау кезінде химиялық реакция процесін бақылау үшін ион сәулесіне қосуға болады.
Жинақтау
Вакуумдық ионды жабық жабдық - бұл ион реакциясы арқылы MOIRE құрайтын жабдық түрі. Оның жұмыс принципі негізінен вакуумдық жүйе, ион көзі және нысана кіреді. Ион көзі ион сәулесін жасайды, оны белгілі бір жылдамдыққа тездетеді, содан кейін нысананың химиялық реакциясы арқылы субстраттың бетіне жұқа пленканы қалыптастырады. Ион сәулесі мен мақсатты материал арасындағы реакция процесін бақылау арқылы жұқа қабықшаларды дайындау үшін әртүрлі химиялық реакциялар қолданылуы мүмкін.