PVD، أو الترسيب الفيزيائي للبخار، هي تقنية ترسيب غشاء رقيق تستخدم في صناعة أشباه الموصلات لترسيب طبقة رقيقة من المواد على ركيزة في بيئة مفرغة من الهواء. تنطوي هذه العملية على تبخير مادة صلبة ثم ترسيبها على الركيزة كمادة نقية أو طلاء بتركيبة سبيكة. وتتمثل الميزة الرئيسية للتفريغ بالتقنية الفائقة الوضوح في قدرتها على إنتاج طلاءات نقية للغاية وعالية الأداء، والتي تعتبر ضرورية لوظائف ومتانة أجهزة أشباه الموصلات.
شرح تفصيلي:
-
نظرة عامة على العملية:
-
في تقنية PVD، يتم تبخير المادة الصلبة باستخدام تقنيات مثل التبخير بالرش أو التبخير. يحدث هذا التبخير في غرفة تفريغ الهواء لمنع التلوث من الغازات الجوية. ثم تتكثف المادة المتبخرة على سطح الركيزة لتشكل طبقة رقيقة. يمكن أن يكون هذا الفيلم رقيقًا من بضعة نانومترات إلى عدة ميكرومترات، اعتمادًا على متطلبات التطبيق.المزايا في تطبيقات أشباه الموصلات:
-
يعتبر PVD مفيدًا بشكل خاص في تصنيع أشباه الموصلات نظرًا لقدرته على ترسيب مواد عالية النقاء. وهذا النقاء ضروري لإنشاء الدوائر والوصلات المعقدة اللازمة في أجهزة أشباه الموصلات. كما أن الطلاءات التي تنتجها تقنية PVD معروفة أيضًا بصلابتها ومتانتها، مما يعزز أداء أجهزة أشباه الموصلات وطول عمرها الافتراضي.
-
الفوائد البيئية والاقتصادية:
-
تُعد عملية PVD عملية نظيفة نسبيًا لأنها تحدث في الفراغ، مما يقلل من التلوث البيئي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للطلاءات عالية الجودة إطالة عمر الأدوات والمكونات، مما يقلل من التكاليف ويزيد من الربحية في عمليات التصنيع.مقارنة مع CVD:
على الرغم من استخدام كل من PVD و CVD (الترسيب الكيميائي للبخار) لترسيب الأغشية الرقيقة، إلا أنهما يختلفان في آلياتهما. حيث يستخدم الترسيب بالترسيب الفيزيائي بالتقنية الفيزيائية لإيداع المواد، بينما يتضمن الترسيب بالترسيب الكيميائي بالقطع CVD تفاعلات كيميائية. وفي سياق أشباه الموصلات، تعد كلتا الطريقتين مهمتين في سياق أشباه الموصلات، ولكن غالبًا ما يُفضل استخدام تقنية الترسيب بالقطع الفيزيئي المتقطع لقدرتها على إنتاج طلاءات عالية النقاء والمتانة.
