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射頻放電離子鍍裝置



射頻放電離子鍍裝置如圖1所示。這種離子鍍的蒸發(fā)源采用電限加熱或電子束加熱。蒸發(fā)源與基體間距為20cm,在兩者中間設置高頻感應線(xiàn)圈.感應線(xiàn)圈一般為7匝,用直徑3mm的銅絲繞成.高7cm。射頻頻率為13.56MHz,射頻功率一般為0.5 -2kW.基體接0-2000V的負偏壓,放電的工作壓力約為10-3-10-1Pa.只有直流二極型的1%.

射頻放電離子鍍裝置

圖1:射頻放電離子鍍裝置

鍍膜室內分成三個(gè)區域:①以蒸發(fā)源為中心的蒸發(fā)區;②以感應線(xiàn)圈為中心的離化區;③以基體為中心的離子加速區和離子到達區。通過(guò)分別調節熱發(fā)源功率,感應線(xiàn)圈的射頻激勵功率,基體偏壓等,可以對三個(gè)區域進(jìn)行獨立的控制,從而有效地控制沉積過(guò)程.改善了鍍層的物性。
射頻離子鍍除了可以制備高質(zhì)量的金屬薄膜外.還能鍍制化合物薄膜和合金薄膜。鍍化合物薄膜采用活性反應法。在反應離子鍍合成化合物薄膜和用多蒸發(fā)源配制合金膜時(shí).精確調節蒸發(fā)源功率.控制物料的蒸發(fā)速率是十分重要的。

在感應線(xiàn)圈射頻激勵區中.電子在高頻電場(chǎng)作用下做振蕩運動(dòng).延長(cháng)了電子到達陽(yáng)極的路徑.增加了電子與反應氣體及金屬蒸氣碰掩的概率.這樣可提高放電電流密度。正是由于高頻電場(chǎng)的作用,使著(zhù)火氣體壓強降低到10-3~10-1Pa,即叮在高真空中進(jìn)行高頻放電.因而以電子束加熱蒸發(fā)源的射頻離子鍍.不必設置差壓板。

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