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离子溅射仪中的离子束怎样被控制和聚焦?

  • 更新日期:2023-05-16      浏览次数:345
    •   离子溅射仪是一种重要的表面处理工具,使用离子束轰击样品表面以改变其物理和化学性质。在离子溅射过程中,离子束的控制和聚焦是至关重要的步骤,它直接影响了加工效率和加工质量。
       
        离子束控制主要包括离子源选择、离子束流强度、离子能量和离子流方向。离子源通常使用离子枪或离子源发生器来产生离子束。离子束流强度可以通过调节离子源区域的电压和电流来控制。离子能量可以通过改变离子源的加速电压进行控制。离子流的方向可以通过磁场或电场来控制,例如使用磁聚束器将离子束聚焦到样品表面上。
       

      离子溅射仪

       

        离子束聚焦是将离子束聚集到一个小区域内以提高加工效率和精确度的过程。离子束聚焦通常涉及使用离子光学元件,如聚束镜、聚束透镜、偏转板、荧光屏等,其中聚束镜是常用的一种。
       
        聚束镜由多个聚焦环组成,这些聚焦环中的电场将离子束聚集在一起,在样品表面形成一个小区域。离子束经过聚束镜后可以形成高密度、高能量的离子束,在目标表面上产生更强的能量耗散,并且可以有效地控制加工深度和蚀刻速率。
       
        除了聚束镜以外,离子束聚焦还可通过动态聚焦技术实现,例如使用偏转板和荧光屏来实时调节离子束发射角度,从而实现对离子束的精确聚焦。
       
        总之,离子束控制和聚焦是离子溅射过程中至关重要的步骤,它们直接影响了加工效率和加工质量。通过选择合适的离子源、调节离子束流强度、离子能量和离子流方向,以及应用离子光学元件和动态聚焦技术,可以实现高效、精确的离子束加工。