中的衬底和薄膜表面经受着相当数量的高能离子和大量的高能中性粒子流的轰击Р离子镀可以被看成是一种混合型的薄膜制备方法它兼有蒸发法和溅射法的优点Р离子镀——引言Р离子镀技术——发展历史Р1938年,Berghau 申请了离子镀的第一份专利?1963年,Mattox 发明了二极直流放电离子镀?1972年,Bunshah发展了活化反应离子镀?1972年,Morley发明了空心阴极电弧离子镀?1973年,村山洋一发明了射频放电离子镀?20世纪80年代初,国内外相继开发了真空阴极电弧离子镀、多弧离子镀?如今,离子镀技术已发展成为在工业中广泛应用的一种重要的 PVD 薄膜沉积技术Р最有代表性的?二极直流放电离子镀装置的示意图Р结合了蒸发和溅射法的优点Р有一个具有偏置电压(-V)的气体放电空间?被沉积的物质(金属原子、气体分子)在放电空间内部分离化Р——Р——Р偏置极Р地电极? Р(1963)Р使用电子束蒸发法提供沉积所需的物质? (在早期,溅射法还不成熟,真空电弧法还未出现)Р以衬底作为阴极、整个真空室作为阳极,组成一个类似于二极溅射装置的放电系统Р真空室内充入 0.1-1.0 Pa 的 Ar 气Р在薄膜沉积前和沉积中,采用高能量的离子流对衬底和薄膜表面进行持续的轰击Р二极直流放电离子镀的操作环境Р在薄膜沉积前,在极之间施加25kV的电压,使气体发生辉光放电,产生等离子体。Ar+ 离子在电压驱动下对衬底进行轰击Р在不间断离子轰击的情况下开始物质的蒸发沉积过程。蒸发出来的粒子将与等离子体发生相互作用。由于 Ar+ 的电离能比被蒸发元素的电离能更高,因而在等离子体内将会发生 Ar+ 离子与蒸发原子之间的电荷交换,蒸发原子发生部分的电离Р含有相当数量离子的蒸发物质在两极间被加速,并带着相应的能量轰击薄膜。但离子轰击产生的溅射速率要低于蒸发沉积的速率Р二极直流放电离子镀的操作环境(续)
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