要在物理气相沉积(PVD)方法中产生等离子体,需要一种具有特定性质的气体。这种气体必须易于电离,并且不会与目标材料发生化学反应。氩气因其惰性和合适的原子量而常用于此目的。
PVD 中的氩气:
氩气是一种惰性气体,这意味着它不会与其他原子或化合物发生化学反应。这一特性在 PVD 中至关重要,因为它能确保涂层材料在真空室中转变为气相时保持纯净。氩气是 PVD 的常用方法,在溅射过程中使用氩气尤其有利,因为氩气的原子量足以影响目标材料的原子,而不会引起任何化学反应。这样就能将目标材料的蒸气有效地转移到基底上,而不会造成污染。PVD 中的等离子体生成:
在 PVD 中,等离子体通常是通过在低压气体中对电极施加电压而产生的。这一过程可通过各种类型的电源(如射频 (RF)、中频 (MF) 或直流 (DC) 电源)来实现。这些电源的能量会使气体电离,形成电子、离子和中性自由基。就氩气而言,电离过程对于形成溅射过程所需的等离子介质至关重要。等离子体可促进化学反应并在基底上形成活性位点,从而提高沉积效率。
等离子体在 PVD 涂层中的作用: