عملية الاخرق هي تقنية متطورة تستخدم لترسيب الأغشية الرقيقة على ركائز مختلفة. وفيما يلي تحليل مفصل للخطوات السبع الرئيسية السبعة المتبعة:
1. غرفة التفريغ
يتم تفريغ حجرة الترسيب إلى ضغط يبلغ حوالي 10-6 تورور.
يعد إنشاء بيئة تفريغ الهواء أمرًا بالغ الأهمية للنظافة والتحكم في العملية.
فهي تسمح بمسار حر أطول مما يساعد في تحقيق ترسيب أكثر اتساقًا وسلاسة.
2. إدخال غاز الاخرق
يتم إدخال غازات خاملة مثل الأرجون أو الزينون في الغرفة.
وسيتم استخدام هذه الغازات لخلق بيئة بلازما.
3. توليد البلازما
يتم تطبيق جهد كهربائي بين قطبين كهربائيين موضوعين في الغرفة، مما يولد تفريغاً متوهجاً.
يخلق هذا التفريغ بلازما تتكون من إلكترونات حرة وأيونات موجبة.
4. تأين غاز الاخرق
في البلازما، تتصادم الإلكترونات الحرة مع ذرات غاز الرشّ، مما يتسبب في فصل الإلكترونات عن ذرات الغاز.
وينتج عن ذلك تكوين أيونات موجبة من غاز الرش.
5. تسارع الأيونات الموجبة
نتيجة للجهد المطبق تتسارع الأيونات الموجبة لغاز الرش باتجاه المهبط، وهو القطب السالب الشحنة.
هذا التسارع مدفوع بالمجالات الكهربائية الموجودة في الغرفة.
6. تآكل الهدفتتصادم الأيونات الموجبة المتسارعة مع المادة المستهدفة، وهي مصدر مادة الطلاء.وتتسبب هذه التصادمات في طرد أو تناثر ذرات من المادة الهدف.7. ترسيب الغشاء الرقيقتعبر الذرات المنبثقة غرفة الترسيب بالتفريغ وتترسب كغشاء رقيق على سطح الركيزة.