يتضمن مبدأ عملية الاخرق استخدام جسيمات عالية الطاقة لإزاحة الذرات من سطح المادة. وهذا يؤدي إلى تكوين طبقة رقيقة على الركيزة.
تحدث العملية داخل غرفة تفريغ. يتم إدخال غاز خاضع للتحكم، عادة ما يكون الأرجون، في هذه الغرفة.
ثم يتم تطبيق مجال كهربائي لتكوين بلازما. يؤدي ذلك إلى تحول ذرات الغاز إلى أيونات موجبة الشحنة.
يتم تسريع هذه الأيونات نحو المادة المستهدفة. وتتصادم مع السطح، مما يؤدي إلى طرد الذرات من الهدف.
تنتقل الذرات المقذوفة عبر الحجرة وتترسب على الركيزة. وهذا يشكل طبقة رقيقة.
ما هو مبدأ عملية الاخرق؟ شرح 6 خطوات رئيسية
1. إعداد غرفة التفريغ
تبدأ عملية الاخرق في غرفة تفريغ الهواء. وهذا ضروري للتحكم في البيئة وتقليل وجود الغازات الأخرى. يضمن الفراغ أن الذرات المقذوفة من الهدف يمكن أن تنتقل دون عوائق إلى الركيزة.
2. إدخال غاز الأرجون
يتم إدخال الأرجون في غرفة التفريغ. وهو خامل كيميائياً ولا يتفاعل مع المواد المستخدمة عادةً في عملية الاخرق. وهذا يضمن عدم تأثر عملية الاخرق بالتفاعلات الكيميائية غير المرغوب فيها.
3. إنشاء البلازما
يتم تطبيق مجال كهربائي على غاز الأرجون. وهذا يؤدي إلى تأينه وتكوين بلازما. وفي هذه الحالة، تفقد ذرات الأرجون الإلكترونات وتصبح أيونات موجبة الشحنة. تكون البلازما ذاتية الاستدامة بسبب التأين المستمر للغاز بواسطة المجال الكهربائي.
4. تسريع الأيونات وقصف الهدف
يتم تسريع أيونات الأرجون الموجبة الشحنة بواسطة المجال الكهربائي نحو مادة مستهدفة. ويكون الهدف عادةً قطعة من المادة التي سيتم ترسيبها على الركيزة. وعندما تصطدم هذه الأيونات ذات الطاقة العالية بالهدف، فإنها تنقل طاقتها الحركية إلى ذرات الهدف، مما يتسبب في طرد بعضها من السطح.
5. طرد وترسيب ذرات الهدف
تشكل ذرات الهدف المقذوفة تيار بخار ينتقل عبر الحجرة. وفي النهاية تتصادم الذرات مع الركيزة وتلتصق بالركيزة مكونة طبقة رقيقة. يحدث هذا الترسيب على المستوى الذري، مما يضمن وجود رابطة قوية بين الفيلم والركيزة.
6. إنتاجية وكفاءة عملية الاخرق
تُقاس كفاءة عملية الاصطرار من خلال مردود الاصطرار. وهذا هو عدد الذرات المقذوفة من الهدف لكل أيون ساقط. وتشمل العوامل التي تؤثر على مردود الاخرق طاقة وكتلة الأيونات الساقطة، وكتلة ذرات الهدف، وطاقة الرابطة للمادة الصلبة.
عملية الاصطرار هي تقنية متعددة الاستخدامات تستخدم في تطبيقات مختلفة. وتشمل هذه التطبيقات تشكيل الأغشية الرقيقة، والنقش، وتآكل المواد، والتقنيات التحليلية. إنها طريقة دقيقة ويمكن التحكم فيها لترسيب المواد على نطاق دقيق للغاية، مما يجعلها ذات قيمة في العديد من المجالات التكنولوجية والعلمية.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشفوا الدقة المتطورة لحلول الاخرق لدينا. صُممت معداتنا المتطورة الخاصة بالترسيب الاخرق للارتقاء بعمليات ترسيب المواد الخاصة بك، حيث تحقق معداتنا المتطورة الخاصة بالترسيب الاخرق أغشية رقيقة عالية الجودة مع تحكم وكفاءة لا مثيل لها.أطلق العنان لقوة ترسيب الجسيمات عالية الطاقة في مختبرك مع KINTEK SOLUTION - حيث يلتقي الابتكار بالتكنولوجيا، والكمال هو المعيار.ارتقِ بأبحاثك وتطويرك اليوم!
