يشير التحيز في الاخرق بالترددات اللاسلكية إلى الجهد الكهربائي المتناوب المطبق أثناء عملية الاخرق بالترددات اللاسلكية، وهو أمر بالغ الأهمية لإدارة تراكم الشحنات على المادة المستهدفة وضمان كفاءة الاخرق للذرات. في عملية الرش بالترددات اللاسلكية، يتم ضبط التحيز ديناميكيًا في الترددات الراديوية (عادةً 13.56 ميجاهرتز) لمنع تراكم الشحنات على الهدف، مما قد يؤدي إلى حدوث تقوس ومشاكل أخرى تتعلق بمراقبة الجودة في الأغشية الرقيقة التي يتم ترسيبها.
شرح مفصل:
-
آلية تحيز الترددات اللاسلكية:
-
في عملية الاخرق بالترددات اللاسلكية، يتم تطبيق التحيز بطريقة تناوب الجهد الكهربائي بين الدورات الموجبة والسالبة. خلال الدورة الموجبة، تنجذب الإلكترونات إلى المهبط، مما يخلق تحيزاً سلبياً. ويساعد ذلك في بدء عملية الاخرق عن طريق تأيين الغاز في الغرفة وتكوين بلازما. في الدورة السلبية، يستمر القصف الأيوني، لكن النظام يمنع وجود جهد سالب ثابت على المهبط لتجنب تراكم الأيونات، خاصة بالنسبة للأهداف العازلة.أهمية انحياز التردد اللاسلكي:
-
يعد الضبط الديناميكي للتحيز في الترددات اللاسلكية ضروريًا لمواد الاخرق التي تكون عوازل أو ذات توصيل منخفض. في رش الاخرق بالتيار المستمر، يمكن أن يؤدي تراكم الشحنات على الهدف إلى إيقاف العملية بسبب عدم قدرة التيار على المرور عبر هذه المواد. يتغلب الرش بالترددات الراديوية على ذلك باستخدام تيار متناوب يغير من انحياز القطب الموجب والكاثود بسرعة. ويضمن هذا التذبذب أن الأيونات والإلكترونات، التي لها حركية مختلفة، تغطي مسافات مختلفة في كل نصف دورة، مما يؤدي إلى إدارة توزيع الشحنة على الهدف بشكل فعال.
-
المواصفات والتأثيرات التقنية:
يعمل نظام الاخرق بالتردد اللاسلكي بتردد مصدر يبلغ 13.56 ميجاهرتز مع جهد من الذروة إلى الذروة يبلغ 1000 فولت، ويسمح هذا الإعداد بكثافة إلكترونات تتراوح بين 10^9 و10^11 سم^3 وضغط الغرفة من 0.5 إلى 10 ملي متر مكعب. ويعد الجهد العالي والتردد ضروريين لتحقيق نفس معدل الترسيب بالرشاش كما هو الحال في أنظمة التيار المستمر، والتي تتطلب عادةً ما بين 2000 و5000 فولت. يتم استخدام مدخلات الطاقة الأعلى لنظام الترددات اللاسلكية لتوليد موجات راديوية تزيل الإلكترونات من الأغلفة الخارجية لذرات الغاز، مما يسهل عملية الرش دون التسبب في تراكم الشحنات على الهدف.
التحديات والحلول:
