DCバイアスとパルスバイアスの比較
Aug 14, 2024| DCバイアスとパルスバイアスの比較
従来のアーク イオン プレーティングでは、基板に DC 負のバイアスを印加してイオン衝撃エネルギーを制御します。この堆積プロセスには次のような欠点があります。 1. 基板の温度が高いため、低い焼き戻し温度で基板上に硬質膜を堆積するのは困難です。 2. 3. 高エネルギーのイオン衝撃は深刻なスパッタリングを引き起こし、イオン衝撃エネルギーを高めるだけでは反応閾値エネルギーの高い硬質膜を合成することはできません。 4. DCバイアスアークイオンプレーティング法では、陽イオンが基板表面に照射され続けることによる基板温度の上昇を抑えるため、成膜パワーの低減、成膜時間の短縮、断続的な成膜方法の採用などが主にとられます。堆積温度を下げるため。これらの対策は、エネルギー管理手法としてまとめることができます。この方法は成膜温度を下げることができるものの、膜物性の一部が低下したり、生産効率や膜品質の安定性が低下したりするため、適用を促進することが困難である。パルスバイアスアークイオンプレーティングプロセスでは、イオンが非連続パルスモードで基板表面に衝突するため、パルスバイアスのデューティサイクルを調整することで基板と表面の間の温度勾配を変えることができます。基板と表面の間の均熱補償効果を変更して、堆積温度を調整する目的を達成できます。このようにして、バイアスパルスの高さをワークピースの温度から独立して分離することができ（相互に影響しないか、ほとんど影響を及ぼさない）、高電圧パルスを使用して高エネルギーイオンの衝突効果を得ることができ、膜の組織と性能、およびイオン衝撃による全体的な加熱効果は、デューティ サイクルを減らして堆積温度を下げることによって減らすことができます。
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