فريق التقنية · Kintek Solution

الاخرق ثنائي الصمام الثنائي هو تقنية ترسيب الأغشية الرقيقة التي تنطوي على استخدام جهد كهربائي لإنشاء تفريغ بلازما في غرفة منخفضة التفريغ، مما يؤدي إلى طرد الذرات من المادة المستهدفة إلى الركيزة.

ملخص تقنية رش الصمام الثنائي:

يعمل رش الصمام الثنائي عن طريق تطبيق فرق جهد كهربائي بين الهدف والركيزة داخل غرفة تفريغ الهواء. يولد هذا الإعداد تفريغ بلازما حيث يتم تسريع الإلكترونات الحرة نحو ذرات الغاز (عادةً الأرجون)، مما يتسبب في التأين وتكوين أيونات موجبة. تتسارع هذه الأيونات بعد ذلك نحو الهدف سالب الشحنة (المهبط)، مما يؤدي إلى ظاهرة الاخرق حيث يتم قذف ذرات الهدف وترسيبها على الركيزة.

1. الشرح التفصيلي:

   • تطبيق الجهد الكهربائي:

2. في الاخرق الثنائي القطب، يتم توصيل المادة المستهدفة بالطرف السالب (المهبط) والركيزة بالطرف الموجب (الأنود). يتم تطبيق جهد كهربائي، مما يخلق فرق جهد كهربائي يحرك عملية الاخرق.

   • تشكيل تفريغ البلازما:

3. يعمل الجهد المطبق على تأيين ذرات الغاز (الأرجون) في الغرفة، مما يؤدي إلى تكوين بلازما. يتم تسريع الإلكترونات الحرة من المهبط نحو ذرات الغاز، مما يؤدي إلى تصادمات تؤين ذرات الغاز، مما يؤدي إلى تكوين أيونات موجبة وإلكترونات حرة.

   • ظاهرة الاخرق:

4. تنجذب الأيونات الموجبة إلى المهبط بسبب المجال الكهربائي. وعندما تتصادم مع المادة المستهدفة، فإنها تنقل الطاقة، مما يتسبب في طرد ذرات أو جزيئات الهدف. تُعرف هذه العملية باسم الاخرق.

   • الترسيب على الركيزة:

5. تنتقل ذرات الهدف المقذوفة عبر البلازما وتترسب على الركيزة مكونة طبقة رقيقة. يتميز هذا الفيلم بالتجانس والكثافة والالتصاق الممتاز، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات مختلفة في صناعات مثل معالجة أشباه الموصلات والبصريات الدقيقة.

   • المزايا والقيود:

6. يعتبر رش الصمام الثنائي بسيط نسبيًا في الإعداد ولكن له قيود مثل معدلات الترسيب المنخفضة وعدم القدرة على رش المواد العازلة. وقد تم تطوير تحسينات مثل الاخرق الثلاثي للتيار المستمر والخرق الرباعي الأقطاب لمعالجة هذه المشاكل، وتحسين معدلات التأين والسماح بالتشغيل عند ضغوط أقل.

   • تطور تقنيات الاخرق:

وختامًا، يُعد رش الصمام الثنائي تقنية أساسية في مجال ترسيب الأغشية الرقيقة، حيث تستفيد من المبادئ الأساسية لفيزياء البلازما لترسيب المواد على الركائز. وعلى الرغم من محدوديتها، إلا أنها مهدت الطريق لتقنيات ترسيب الأغشية الرقيقة الأكثر تقدمًا والمستخدمة على نطاق واسع في الصناعات الحديثة.

أطلق العنان للدقة في ترسيب الأغشية الرقيقة مع KINTEK!