الرش هو عملية ترسيب الأغشية الرقيقة المستخدمة على نطاق واسع في صناعات مثل أشباه الموصلات والأجهزة البصرية والألواح الشمسية.وتتضمن قذف الذرات من مادة مستهدفة على ركيزة من خلال قصفها بجسيمات عالية الطاقة في غرفة مفرغة.وتتضمن العملية عادةً خطوات مثل إنشاء فراغ وإدخال غاز خامل وتأيين الغاز لتكوين بلازما وترسيب المادة المستهدفة على الركيزة.تضمن هذه الطريقة طلاءات رقيقة دقيقة وموحدة، مما يجعلها ضرورية لعمليات التصنيع المتقدمة.
شرح النقاط الرئيسية:
-
إعداد غرفة التفريغ:
- الخطوة الأولى في عملية الاخرق هي خلق فراغ داخل غرفة التفاعل.ويتضمن ذلك خفض الضغط الداخلي إلى حوالي 1 باسكال لإزالة الرطوبة والشوائب.وتُعد بيئة التفريغ ضرورية لمنع التلوث وضمان نقاء الفيلم المترسب.
-
إدخال الغاز الخامل:
- بمجرد إنشاء التفريغ، يتم ضخ غاز خامل، عادةً الأرجون، في الغرفة.ويفضل الأرجون لأنه خامل كيميائياً ولا يتفاعل مع المادة المستهدفة أو الركيزة.يخلق الغاز جوًا منخفض الضغط ضروريًا لتكوين البلازما.
-
تسخين الغرفة:
- يتم تسخين الغرفة إلى درجات حرارة تتراوح من 150 درجة مئوية إلى 750 درجة مئوية.يساعد التسخين في تحقيق التصاق أفضل للفيلم المترسب على الركيزة ويمكن أن يؤثر أيضًا على البنية المجهرية للفيلم.
-
إنشاء البلازما:
- يتم تطبيق جهد عالي لتأيين ذرات الأرجون، مما يؤدي إلى تكوين بلازما.وفي عمليات مثل الرش بالترددات الراديوية، تُستخدم موجات الراديو لتأيين الغاز.تتكون البلازما من أيونات الأرجون موجبة الشحنة والإلكترونات الحرة.
-
قصف المادة المستهدفة:
- تكون المادة المستهدفة، التي تعمل كمهبط، سالبة الشحنة.وهذا يجذب أيونات الأرجون الموجبة الشحنة من البلازما.وعندما تصطدم هذه الأيونات عالية الطاقة بالهدف، فإنها تزيح الذرات أو الجزيئات من المادة المستهدفة.
-
الترسيب على الركيزة:
- تشكل الذرات أو الجزيئات المستهدفة المنفصلة تيار بخار ينتقل عبر غرفة التفريغ ويرسب على الركيزة التي تعمل بمثابة القطب الموجب.وينتج عن ذلك تكوين طبقة رقيقة أو طلاء على الركيزة.
-
التخفيف والتبريد:
- بعد عملية الترسيب، يتم تبريد الحجرة تدريجيًا إلى درجة حرارة الغرفة، ويتم إرجاع الضغط إلى المستويات المحيطة.تضمن هذه الخطوة استقرار وسلامة الفيلم المترسب.
-
المعالجات الاختيارية لما بعد الترسيب:
- اعتمادًا على التطبيق، قد يخضع الفيلم المترسب إلى معالجات إضافية مثل التلدين أو المعالجة الحرارية لتعزيز خصائصه.ثم يتم تحليل خصائص الفيلم للتأكد من أنها تفي بالمواصفات المطلوبة.
وباتباع هذه الخطوات، يوفر الاخرق طريقة دقيقة ومضبوطة لترسيب الأغشية الرقيقة، مما يجعلها لا غنى عنها في مختلف الصناعات عالية التقنية.
جدول ملخص:
| الخطوة | الوصف |
|---|---|
| 1.إعداد غرفة التفريغ | قم بتفريغ الهواء (≈1 باسكال) لإزالة الشوائب وضمان نقاء الفيلم. |
| 2.إدخال الغاز الخامل | ضخ الغاز الخامل (مثل الأرجون) في الحجرة لتكوين البلازما. |
| 3.تسخين الغرفة | تسخين الحجرة (150 درجة مئوية - 750 درجة مئوية) لتحسين التصاق الغشاء والبنية المجهرية. |
| 4.تكوين البلازما | تطبيق الجهد العالي أو الترددات اللاسلكية لتأيين الغاز، مما يؤدي إلى تكوين بلازما. |
| 5.قصف المادة المستهدفة | تصطدم أيونات الأرجون بالهدف، مما يؤدي إلى إزاحة الذرات/الجزيئات. |
| 6.الترسيب على الركيزة | تُكوِّن الذرات المنبعثة تيار بخار يترسب على الركيزة. |
| 7.التخفيف والتبريد | قم بتبريد الحجرة تدريجيًا لتثبيت الطبقة المترسبة. |
| 8.معالجات اختيارية بعد الترسيب | تطبيق التلدين أو المعالجة الحرارية لتحسين خصائص الفيلم. |
اكتشف كيف يمكن أن يؤدي الاخرق إلى رفع مستوى عملية التصنيع لديك- اتصل بخبرائنا اليوم !
