الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) هو عملية تُستخدم لإنشاء أغشية وطلاءات رقيقة عن طريق تحويل المواد من طورها المكثف إلى طور البخار ثم إعادة تكثيفها على ركيزة. تتضمن هذه العملية عدة تقنيات، بما في ذلك الرش والتبخير والمعالجة الحرارية في جو خامل. وتعتمد الخواص الفيزيائية للمادة المترسبة على ضغط بخار المواد السليفة.
ملخص العملية:
- تبخير المواد: يتم تحويل المادة المراد ترسيبها إلى بخار من خلال وسائل فيزيائية، مثل التبخير بالرش أو التبخير الحراري.
- نقل البخار: يتم نقل البخار عبر منطقة ذات ضغط منخفض من مصدره إلى الركيزة.
- التكثيف: يتكثف البخار على الركيزة لتشكيل طبقة رقيقة.
الشرح التفصيلي:
-
تبخير المواد:
- الاخرق: في هذه الطريقة، يتم إطلاق الذرات من مصدر صلب أو سائل من خلال تبادل الزخم. ويتضمن هذا عادةً قصف المادة المصدر بجسيمات عالية الطاقة (عادةً أيونات)، مما يؤدي إلى طرد الذرات من المصدر وتصبح متاحة كبخار.
- التبخر الحراري: يتضمن ذلك تسخين مادة صلبة داخل غرفة عالية التفريغ حتى تذوب وتتبخر. يضمن الفراغ أن يكون ضغط البخار المنخفض نسبيًا كافيًا لإنتاج سحابة بخار داخل غرفة الترسيب.
-
انتقال البخار:
- بمجرد أن تصبح المادة في مرحلة البخار، يجب نقلها إلى الركيزة. ويحدث هذا في بيئة منخفضة الضغط، مما يقلل من التصادمات مع الجسيمات الأخرى ويضمن انتقال البخار مباشرة إلى الركيزة دون فقدان أو تغيير كبير.
-
التكثيف:
- عندما يصل البخار إلى الركيزة، يبرد ويتكثف مكونًا طبقة رقيقة. يعتمد سمك وتوحيد الطبقة على عوامل مثل معدل التبخير والمسافة بين المصدر والركيزة ودرجة حرارة الركيزة.
التصحيح والمراجعة:
يصف النص المقدم بدقة عملية PVD، بما في ذلك طرق التبخير بالرش والتبخير الحراري. ومع ذلك، من المهم أن نلاحظ أنه على الرغم من استخدام تقنية PVD على نطاق واسع في صناعات مثل الإلكترونيات والبصريات والمعادن، إلا أن التقنيات والظروف المحددة يمكن أن تختلف بشكل كبير اعتمادًا على الخصائص المرغوبة للفيلم الرقيق. على سبيل المثال، يعتمد الاختيار بين الاخرق والتبخير الحراري على خصائص المواد ومتطلبات التطبيق. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يستفيد النص من ذكر دور درجة حرارة الركيزة وتأثيرها على جودة الفيلم المترسب.
