في عملية الاخرق، يتأين الأرجون من خلال عملية التفريغ الكهربائي في غرفة تفريغ الهواء، حيث يصبح جزءًا من البلازما. ثم تُستخدم هذه البلازما بعد ذلك لإزاحة الذرات من المادة المستهدفة، والتي يتم ترسيبها بعد ذلك على ركيزة لتشكيل طبقة رقيقة.
تأين الأرجون:
يتم إدخال الأرجون، كونه غاز خامل، في غرفة تفريغ حيث يتأين من خلال تفريغ كهربائي. ويحدث هذا التفريغ عندما يتم تطبيق جهد عالي بين الكاثود (المادة المستهدفة) والأنود (الركيزة). يعمل المجال الكهربائي الناتج عن هذا الجهد على تأيين ذرات الأرجون عن طريق تجريدها من إلكتروناتها، وتحويلها إلى أيونات موجبة الشحنة.تكوين البلازما:
يؤدي تأين الأرجون إلى تكوين بلازما، وهي حالة من المادة تنفصل فيها الإلكترونات عن ذراتها الأم. وتتكون هذه البلازما عادةً من أجزاء متساوية تقريبًا من أيونات الغاز والإلكترونات، ويصدر عنها توهج مرئي. وتُعد بيئة البلازما حاسمة لأنها لا تحتوي على الأرجون المتأين فحسب، بل تسهل أيضاً نقل الطاقة اللازمة لعملية الاخرق.
التسارع والتصادم:
ثم يتم تسريع أيونات الأرجون المتأينة نحو المهبط سالب الشحنة بواسطة المجال الكهربائي. وتتصادم هذه الأيونات، التي تحمل طاقة حركية عالية، مع المادة المستهدفة. وتكون طاقة هذه التصادمات كافية لإزاحة الذرات أو الجزيئات من سطح الهدف، وهي عملية تُعرف باسم الاصطرام.ترسيب المادة:
تشكل الذرات المنزاحة من المادة المستهدفة تيار بخار ينتقل عبر غرفة التفريغ. تصل هذه الذرات في النهاية إلى الركيزة، حيث تتكثف وتشكل طبقة رقيقة. هذا الترسيب الغشائي هو الهدف الأساسي من عملية الاخرق ويستخدم في صناعات مختلفة لطلاء الركائز بمواد محددة.
