Vergelijking van DC Bias en Pulse Bias

De traditionele boogionplatatie verwijst naar de negatieve DC-voorspanning op het substraat om ionenbombardementenergie te regelen. Het depositieproces heeft de volgende nadelen:

● De hoge temperatuurstijging van het substraat is niet bevorderlijk voor de depositie van harde films op het substraat voor lage temperaturen.

● Een ionenbombardement met hoge energie veroorzaakte ernstige sputteren en de harde dunne film kan niet eenvoudigweg door het verhogen van de ionenbombardementenergiesynthese van hoge reactiedrempel-energie.

In de DC bias boog ion plating proces, om te voorkomen dat de ionenconstante het substraatoppervlak bombardeert en veroorzaakte dat de substraattemperatuur te hoog was, is de belangrijkste maatregel om het depositievermogen te verminderen, de depositietijd te verkorten, het gebruik van intermitterende depositie en andere maatregelen om de depositietemperatuur te verlagen, worden deze maatregelen "Energy Control Method" genoemd. Hoewel deze methode de depositietemperatuur kan verlagen, vermindert deze ook enkele eigenschappen van de film, terwijl de productie-efficiëntie en de stabiliteit van de filmkwaliteit worden verminderd. Daarom is het moeilijk om te populariseren en toe te passen.

In het pulse bias arc ionplateringsproces, omdat de ionen het substraatoppervlak bombarderen met de niet-continue puls, door de duty-ratio van de pulsvoorspanning in te stellen, kan de temperatuurgradiënt tussen de binnenzijde en het oppervlak van de matrix worden veranderd, en dan kan het evenwichtscompensatie-effect van de temperatuur tussen het binnenste en het oppervlak van het substraat worden veranderd, om het doel van het reguleren van de afzettingstemperatuur te bereiken. Op deze manier kunnen de pulshoogte van de toegepaste voorspanning en de temperatuur van het werkstuk afzonderlijk worden ingesteld (geen invloed of kleine invloed). Hoogspanningspulsen worden gebruikt om het bombardementseffect van hoogenergetische ionen te verkrijgen om de microstructuur en de eigenschappen van de dunne film te verbeteren, door de duty-ratio te verminderen om het totale verwarmingseffect van ionenbombardement te verminderen om de depositietemperatuur te verlagen.