الرش الفيزيائي هو عملية تستخدم في ترسيب الأغشية الرقيقة.
في هذه العملية، تُقذف الذرات من مادة مستهدفة صلبة بسبب قصفها بأيونات نشطة.
وتستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك معالجة أشباه الموصلات والبصريات الدقيقة وتشطيب الأسطح.
والسبب في شيوعها هو التوحيد الممتاز والكثافة والالتصاق الممتاز للأغشية الرقيقة التي يتم رشها.
5 نقاط أساسية لفهم الاخرق الفيزيائي
1. آلية الاخرق
الاخرق هو نوع من ترسيب البخار الفيزيائي (PVD).
يتم قصف المادة المستهدفة بجسيمات عالية الطاقة، وعادةً ما تكون أيونات من غاز نبيل مثل الأرجون.
ويتسبب هذا القصف في طرد الذرات من المادة المستهدفة وترسيبها بعد ذلك على الركيزة، مما يؤدي إلى تكوين طبقة رقيقة.
وتبدأ العملية عن طريق إدخال غاز خامل مثل الأرجون في غرفة تفريغ وتفعيل مهبط كهربائي لتوليد بلازما.
تعمل المادة المستهدفة ككاثود، وعادة ما تكون الركيزة التي سيتم ترسيب الفيلم عليها متصلة بالقطب الموجب.
2. أنواع الاخرق
هناك عدة أنواع مختلفة من الاخرق، بما في ذلك الاخرق الكاثودي، واخرق الصمام الثنائي، واخرق الترددات اللاسلكية أو التيار المستمر، واخرق الحزمة الأيونية، واخرق الحزمة الأيونية، واخرق التفاعلية.
وعلى الرغم من هذه التسميات المختلفة، تظل العملية الأساسية واحدة: طرد الذرات من المادة المستهدفة بسبب القصف الأيوني.
3. إعداد العملية
في الإعداد النموذجي، يتم وضع المادة المستهدفة والركيزة في غرفة تفريغ.
ويتم تطبيق جهد كهربائي بينهما، مما يجعل الهدف بمثابة مهبط والركيزة بمثابة أنود.
يؤدي تطبيق الجهد الكهربي إلى توليد بلازما تقصف الهدف بالأيونات، مما يتسبب في حدوث الاخرق.
4. التطبيقات والمزايا
يُفضّل استخدام الاخرق لقدرته على إنتاج أغشية رقيقة عالية الجودة مع التحكم الدقيق في السماكة والتركيب.
ويستخدم في تصنيع أشباه الموصلات والألواح الشمسية ومحركات الأقراص والأجهزة البصرية.
هذه العملية متعددة الاستخدامات ويمكن استخدامها لترسيب مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك المعادن والسبائك والمركبات.
5. عائد الرذاذ
يتم تحديد كفاءة عملية الاصطرار من خلال مردود الاصطرار.
مردود الاصطرار هو عدد الذرات المقذوفة من الهدف لكل أيون ساقط.
وتشمل العوامل التي تؤثر على مردود الاصطرار طاقة وكتلة الأيونات الساقطة، وكتلة ذرات الهدف، وطاقة الرابطة للمادة الصلبة.
6. تطبيقات فيزياء السطح
بالإضافة إلى ترسيب الأغشية الرقيقة، يُستخدم الاخرق أيضاً في فيزياء الأسطح لتنظيف الأسطح عالية النقاء وتحليل التركيب الكيميائي للأسطح.
ويتم تحقيق ذلك من خلال مراقبة المواد المقذوفة من السطح أثناء عملية الاخرق.
باختصار، يعد الاخرق الفيزيائي طريقة متعددة الاستخدامات وفعالة لترسيب الأغشية الرقيقة، حيث توفر دقة وجودة عالية، وهو أمر بالغ الأهمية في العديد من الصناعات عالية التقنية.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
أطلق العنان لإمكانات الترسيب الدقيق للأغشية الرقيقة معحلول الرش الرقائق الفيزيائية المتقدمة من KINTEK.
تضمن تقنيتنا المتطورة التوحيد والكثافة والالتصاق الاستثنائي، مما يجعلها مثالية لمعالجة أشباه الموصلات والبصريات الدقيقة وتشطيب الأسطح.
جرب فرق KINTEK في الجودة والأداء.
اتصل بنا اليوم للارتقاء بتطبيقاتك للأغشية الرقيقة إلى آفاق جديدة!
