Ionenplattieren

Ionenbeschichtung

Der Gedanke der Ionenbeschichtung wurde bereits 1939 von Berghaus[7.1] geäußert, aber erst 1964 von Mattox[7.2; 7.3] verwirklicht, der auch den Terminus "Ionenbeschichtung" geprägt hat. Laut Mattox ist die Ionenbeschichtung (IP) ein Vakuumbeschichtungsverfahren, bei dem die Trägeroberfläche und/oder die Abscheideschicht einem Partikelstrom mit ausreichend hohem Energiegehalt ausgesetzt wird, um Änderungen an Schichten ohne Partikelbeschuss in der Substratgrenzflächenzone und in der Lage selbst zu bewirken.

Die vorliegende Begriffsbestimmung beschreibt nur, was auf dem zu überziehenden Bauteil passiert, während die Fragestellung nach der Herkunft des Überzugsmaterials und der Herkunft des hochenergetischen Partikelstroms offen ist. Dementsprechend gehören auch das Bias-Sputtern und bestimmte Arten der plasmabeschleunigten CVD zum Bereich der Ionenbeschichtung.

Ionenbeschichtung

Die Ionenbeschichtung mit Dampfabscheidung und Kathodenzerstäubung zählt nach gängiger Klassifizierung zur Reihe der physikalisch bedingten Prozesse zur Vakuumbeschichtung, die sich durch den Stofftransport von der Lichtquelle zum Träger über die Gasstufe auszeichnet. Entscheidend für die Ionenbeschichtung ist die Tatsache, dass das Trägermaterial einem konstanten Beschuss mit beladenen und unbeladenen Partikeln vor der Beschichtungsphase und der Formschicht während des Wachstums unterworfen wird.

Viki Oberflächentechnik

Die Ionenbeschichtung ist eine vakuum- und plasmaunterstützte Beschichtungsmethode des PVD-Prozesses, bei der eine hochwertigere Metallschicht auf ein anderes metallisches Element aufgetragen wird. Zuerst wird die Trägeroberfläche durch lonenbeschuss aus dem Plasmabereich aufbereitet. Es wird durch eine positive Bias-Spannung (0,3-5 kV) auf dem überwiegend vorgewärmten Träger auf seiner Fläche angeregt und formt eine Lage des verdampfenden Materials auf dem Träger.

Aufgrund des permanenten Beschusses mit Metall-Ionen wird ein Teil des Substrates oder der Beschichtung immer wieder entfernt. Das gelöste Atom kondensiert wieder auf dem Träger und trägt zur Schichtenbildung bei. Durch den konstanten lonenbeschuss werden die Beschichtungseigenschaften verändert (verbesserte Adhäsion der Beschichtung). Der resultierende Schichtaufbau wird durch die Substrattemperatur bestimmt.

Ionenbeschichtung

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