​镀膜中常见的几种离子源

发布时间:2020/11/18 浏览次数:6

离子源类型虽多,目的却无非在线清洗,改善被镀表面能量分布和调制增加反应气体能量。离子源可以大大改善膜与基体的结合强度,同时膜本身的硬度与耐磨耐蚀特性也会改善。若是镀工具耐磨层,一般厚度较大而对膜厚均匀性要求不高,可采用离子电流较大能级也较高的离子源,如霍尔离子源或阳极层离子源。

阳极层离子源,与霍尔离子源原理近似。在一条环形(长方形或圆形)窄缝中施加强磁场,在阳极作用下使工作气体离子化并在射向工件。阳极层离子源可以做得很大很长,特别适合镀大工件,如建筑玻璃。阳极层离子源离子电流也较大。但其离子流较发散,且能级分布太宽。一般适用于大型工件,玻璃,磨损,装饰工件。但应用于光学镀膜并不太多。

考夫曼离子源是应用较早的离子源。属于栅格式离子源。首先由阴极在离子源内腔产生等离子体,让后由两层或三层阳极栅格将离子从等离子腔体中抽取出来。这种离子源产生的离子方向性强,离子能量带宽集中,可广泛应用于真空镀膜中。缺点是阴极(往往是钨丝)在反应气体中很快就烧掉了,另外就是离子流量有极限,对需要大离子流量的用户可能不适和。

霍尔离子源是阳极在一个强轴向磁场的协作下将工艺气体等离子化。这个轴向磁场的强不平衡性将气体离子分离并形成离子束。由于轴向磁场的作用太强,霍尔离子源离子束需要补充电子以中和离子流。常见的中和源就是钨丝(阴极)。