- •Электронные, ионные и плазменные технологии
- •Часть I. Основы элионных технологий
- •Вакуумное осаждение тонких пленок
- •5. Основные типы, области применения и материалы тонкопленочных покрытий
- •6. Методы нанесения тонких пленок в вакууме
- •Вакуумно-плазменное травление
- •Ионно-лучевая обработка и ионная имплантация
- •Измерения и контроль в вакууме
- •Расчет режимов эипт и показателей качества изделий
- •Перспективы элионных технологий
- •9. Основные режимы электронной, ионной и плазменной обработки
Перспективы элионных технологий
Благодаря возможности варьирования в широких пределах параметрами электронных и ионных пучков, газоразрядной плазмы, а, следовательно, и видом воздействия на обрабатываемые материалы (Табл.9) электронные технологии имеют широчайший спектр применения для производства и исследований, проведение их в вакууме создает предпосылки для обеспечения сверхчистой технологической среды и экологической чистоты. Так, только в машиностроении основными областями их применения являются:
- «механическая обработка» для получения микроотверстий фильер, фильтров, сит, деталей сложной конфигурации;
- «термическая обработка», с помощью которой можно осуществлять отжиг и упрочнение деталей, сварку, плавление и испарение;
- «нанесение покрытий» и «модификация поверхностей» для повышения износостойкости, твердости, усталостной прочности и коррозионной стойкости;
- «метрологическое обеспечение», заключающееся в измерении с высокой точностью линейных размеров деталей, проведении структурного и химического анализа материалов.
9. Основные режимы электронной, ионной и плазменной обработки
Энергия частиц, кэВ |
Удельная мощность, Вт/см2 |
Вид инструмента |
Воздействие на поверхность |
Применение |
10-4 – 10-2 |
10-3 - 104 |
Атомы, ионы, молекулы |
Осаждение |
Нанесение пленок |
0,1 – 1,0 |
10-2 – 10-1 |
Ионы, плазма |
Отражение |
Очистка |
1,0 – 5,0 |
10-1 – 1,0 |
Ионы |
Распыление |
Травление, нанесение пленок |
2,0 – 10 |
- |
Электроны |
Проникновение |
Контроль химического состава |
5 – 15 |
- |
Ионы |
Распыление |
Контроль химического состава |
10 – 175 |
10-1 – 50 |
Электроны |
Проникновение |
Плавление, испарение, сварка |
20 – 100 |
10-2 – 10-1 |
Ионы |
Проникновение |
Литография |
20 – 150 |
5.10-3 – 10-1 |
Электроны |
Проникновение |
Резка |
20 – 250 |
10-2 – 10-1 |
Электроны |
Отражение, проникновение |
Контроль размеров и структуры |
20 – 5000 |
10 - 102 |
Электроны |
Проникновение |
Литография |
30 – 1000 |
10-2 – 5.103 |
Ионы |
Проникновение |
Имплантация |