الاخرق التفاعلي هو تقنية متخصصة في مجال الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) تتضمن ترسيب أغشية رقيقة من مادة مستهدفة من خلال تفاعل كيميائي مع غاز تفاعلي. تُعد هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لإنشاء أغشية رقيقة من المركبات، والتي يصعب إنتاجها بكفاءة باستخدام طرق الرش التقليدية.
ملخص التطبيق:
يُستخدم الاخرق التفاعلي على نطاق واسع في إنتاج الأغشية الرقيقة ذات المقاومة والتوصيل الحراري المتحكم فيها، خاصة في تصنيع الأغشية النانوية المعدنية. كما أنه حاسم الأهمية في ترسيب أشباه الموصلات والمقاومات والعوازل، مما يعزز كفاءة وسرعة تشكيل الأفلام في العمليات التجارية.
-
شرح مفصل:تعزيز كفاءة تشكيل الأفلام:
-
تُعد طرق الاخرق التقليدية فعالة في ترسيب أفلام العناصر المفردة ولكنها أقل كفاءة عند التعامل مع المركبات. يعمل الاخرق التفاعلي على تسريع تشكيل الأفلام المركبة من خلال تسهيل الترابط الكيميائي للعناصر أثناء عملية الترسيب. ويتحقق ذلك عن طريق إدخال غاز تفاعلي، مثل الأكسجين أو النيتروجين، في غرفة الرش الذي يتفاعل مع الجسيمات المرشوشة من المادة المستهدفة لتكوين أكاسيد أو نيتريدات.
-
التحكم والدقة في تكوين الفيلم:
-
يمكن التحكم بدقة في تركيبة الفيلم المترسب في الرش التفاعلي عن طريق ضبط الضغوط النسبية للغازات الخاملة (الأرجون عادةً) والغازات التفاعلية. ويعد هذا التحكم أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الخصائص الوظيفية للفيلم، مثل الضغط في نيتريد السيليكون (SiNx) ومعامل الانكسار في أكسيد السيليكون (SiOx). إن القدرة على ضبط هذه الخصائص بدقة تجعل الرش التفاعلي لا يقدر بثمن في التطبيقات التي تتطلب خصائص مواد محددة.التطبيقات التجارية:
يُستخدم الاخرق التفاعلي على نطاق واسع في العمليات التجارية، وخاصة في صناعة الإلكترونيات. إنها إحدى الطرق المفضلة لإنشاء مقاومات الأغشية الرقيقة، حيث يعد رش نيتريد التنتالوم التفاعلي مثالاً رئيسياً على ذلك. كما أن هذه التقنية ضرورية أيضاً في ترسيب أشباه الموصلات والعوازل، حيث يعد التحكم الدقيق في خصائص الأغشية أمراً بالغ الأهمية لأداء الجهاز.
