ترسيب البخار الكيميائي بمساعدة البلازما (PACVD) هو طريقة لترسيب البخار الكيميائي تستخدم البلازما لتعزيز التفاعلات الكيميائية اللازمة لترسيب الأغشية الرقيقة على الأسطح. وتتميز هذه الطريقة بقدرتها على العمل في درجات حرارة منخفضة نسبيًا، وهو أمر مفيد لترسيب مواد مثل الكربون الشبيه بالماس (DLC) التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة. تتضمن طريقة PACVD استخدام بلازما عالية التردد لتوفير الطاقة اللازمة للتفاعلات الكيميائية، مما يؤدي إلى زيادة درجة الحرارة إلى الحد الأدنى على قطعة العمل.
شرح تفصيلي:
-
آلية العملية:
-
تعمل عملية PACVD عن طريق إدخال مواد السلائف الغازية في غرفة تفريغ مزودة بقطبين مستويين. أحد هذين القطبين هو التردد اللاسلكي (r.f.) المقترن بمصدر الطاقة، مما يولد بلازما. وتحتوي هذه البلازما على إلكترونات عالية الطاقة تسهل التفاعلات الكيميائية عن طريق تكسير الغازات السليفة إلى أنواع تفاعلية. وبعد ذلك تترسب الأنواع التفاعلية على قطعة العمل لتشكل طبقة رقيقة.التحكم في درجة الحرارة:
-
تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لتقنية PACVD في قدرتها على ترسيب الأغشية في درجات حرارة منخفضة، عادةً حوالي 200 درجة مئوية. وتُعد هذه العملية ذات درجة الحرارة المنخفضة ضرورية لترسيب طبقات DLC، والتي تُعرف بمعامل الاحتكاك المنخفض وصلابة السطح القابلة للتطوير. كما أن القدرة على العمل في درجات الحرارة هذه تسمح أيضًا بترسيب الطلاءات العضوية وهي مفيدة بشكل خاص في صناعة أشباه الموصلات حيث تكون درجة حرارة الركيزة عاملاً حاسمًا.
-
الجمع مع PVD:
- غالبًا ما يتم الجمع بين تقنية PACVD والترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) لإنشاء بنى طبقات معقدة وتسهيل تطعيم طبقات DLC. ويستفيد هذا الدمج من نقاط القوة في كلتا العمليتين، مما يعزز من تعدد الاستخدامات والوظائف الوظيفية للأفلام المودعة.
- المزايا:مقاومة عالية للتآكل:
- تتميز الأغشية المودعة بواسطة PACVD بمقاومة عالية للتآكل، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب المتانة.معامل احتكاك منخفض:
-
تتميز الأغشية المترسبة بتقنية PACVD، وخاصةً أغشية DLC، بمعامل احتكاك منخفض، وهو أمر مفيد لتقليل التآكل والتلف في المكونات الميكانيكية.مقاومة التآكل:
توفر هذه الطلاءات أيضًا مقاومة جيدة للتآكل، مما يطيل عمر المكونات المطلية في البيئات المسببة للتآكل.
التطبيقات:
