طرق الترسيب هي تقنيات تُستخدم لإنشاء طبقات رقيقة أو سميكة من مادة ما على سطح صلب، ذرة بذرة أو جزيء بجزيء. هذه الطبقات، المعروفة باسم الطلاءات، يمكن أن تغير بشكل كبير خصائص سطح الركيزة، اعتمادًا على التطبيق. يمكن أن يتراوح سمك هذه الطبقات من ذرة واحدة (نانومتر) إلى عدة ملليمترات، اعتمادًا على الطريقة والمواد المستخدمة.
يمكن تصنيف طرق الترسيب بشكل عام إلى نوعين: فيزيائية وكيميائية.
طرق الترسيب الفيزيائية:
-
لا تنطوي هذه الطرق على تفاعلات كيميائية وتعتمد في المقام الأول على العمليات الديناميكية الحرارية أو الميكانيكية لإنتاج الأغشية الرقيقة. وهي تتطلب عادةً بيئات منخفضة الضغط للحصول على نتائج دقيقة. ومن أمثلة تقنيات الترسيب الفيزيائية ما يلي:
- تقنيات التبخير:التبخير الحراري بالتفريغ:
- ينطوي على تسخين المادة إلى نقطة التبخر في الفراغ.التبخير بالحزمة الإلكترونية:
- يستخدم شعاع إلكترون لتسخين المادة.تبخير شعاع الليزر:
- يستخدم الليزر لتبخير المادة.التبخير بالقوس الكهربائي:
- يستخدم قوسًا كهربائيًا لتبخير المادة.التبخير بالشعاع الجزيئي:
- طريقة دقيقة لترسيب طبقات مفردة من الذرات.التبخير بالطلاء الأيوني:
-
يجمع بين التبخير والقصف الأيوني لتعزيز الالتصاق والكثافة.
- تقنيات الاخرق:الاخرق بالتيار المباشر:
- يستخدم تيار مباشر لضرب الذرات من المادة المستهدفة.الرش بالترددات الراديوية:
يستخدم التردد اللاسلكي لتأيين الغازات وترشيش المادة المستهدفة.طرق الترسيب الكيميائي:
- تتضمن هذه الطرق تفاعلات كيميائية وتستخدم لترسيب المواد على الركيزة. وتشمل الأمثلة على ذلك:
- تقنية سول-جل: تتضمن تكوين شبكة غير عضوية من محلول كيميائي.
- ترسيب الحمام الكيميائي: يتم ترسيب المواد من حمام محلول كيميائي.
-
التحلل الحراري بالرش:
- ينطوي على رش محلول يتحلل عند التسخين.الطلاء:
- ترسيب الطلاء الكهربائي: يستخدم تيار كهربائي لترسيب طبقة رقيقة من المعدن.
-
ترسيب بدون كهرباء:
- يتضمن الاختزال الكيميائي دون الحاجة إلى تيار كهربائي.الترسيب الكيميائي بالبخار (CVD):
- ترسيب كيميائي بالبخار الكيميائي (CVD) منخفض الضغط: يتم إجراؤه تحت ضغط منخفض لتعزيز انتظام الفيلم.
- الترسيب الكيميائي المعزز بالبلازما CVD: يستخدم البلازما لتعزيز معدلات التفاعل الكيميائي.
ترسيب الطبقة الذرية (ALD): عملية ذاتية التقييد ترسب طبقات أحادية من المواد.
عمليات الترسيب الفراغي الهجين:
تشمل الجمع بين تقنيتين أو أكثر من تقنيات الترسيب، مثل الترسيب بالرشاش لمعدن مع الترسيب بالترسيب بالترسيب بالترسيب بالتفريغ بالتفريغ الذاتي المعزز بالبلازما للكربون، لإنشاء طلاءات معقدة ذات خصائص محددة.
معدات الترسيب الفراغي:
