الاسبترنج هو عملية فيزيائية يتم فيها قذف ذرات من مادة مستهدفة صلبة إلى الطور الغازي نتيجة لقصفها بأيونات نشطة. تُستخدم هذه العملية في العديد من التطبيقات العلمية والصناعية، مثل ترسيب الأغشية الرقيقة والتقنيات التحليلية وتصنيع الطلاءات البصرية وأجهزة أشباه الموصلات ومنتجات تكنولوجيا النانو.
الشرح التفصيلي:
-
آلية الاخرق:
-
يحدث الاخرق عندما يتم قصف مادة صلبة بجسيمات نشطة، عادةً من بلازما أو غاز. وتتصادم هذه الجسيمات النشطة، التي غالباً ما تكون أيونات الغازات النبيلة مثل الأرجون، مع ذرات سطح المادة المستهدفة بطاقة كافية لإزاحتها من المادة الصلبة إلى الطور الغازي. تتضمن هذه العملية انتقال الزخم من الأيونات الواردة إلى ذرات الهدف، مما يؤدي إلى طردها.أنواع عمليات الاخرق:
-
هناك عدة أنواع من عمليات الاصطرار، بما في ذلك الاصطرار بالحزمة الأيونية وعمليات الاصطرار بالديود والاصطرار المغنطروني. في الرش المغنطروني المغنطروني، على سبيل المثال، يتم تطبيق جهد عالٍ عبر غاز منخفض الضغط (عادةً الأرجون)، مما يؤدي إلى توليد بلازما عالية الطاقة. تبعث هذه البلازما تفريغًا متوهجًا يتكون من إلكترونات وأيونات غازية، وتُستخدم لقذف الذرات المستهدفة للترسيب على الركيزة.
-
تطبيقات الاخرق:
يستخدم الاخرق على نطاق واسع في الصناعة والعلوم لأغراض مختلفة. وهو تقنية رئيسية في الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD)، حيث يتم ترسيب الأغشية الرقيقة على الركائز للتطبيقات في البصريات والإلكترونيات وتكنولوجيا النانو. وبالإضافة إلى ذلك، يُستخدم الاخرق في التقنيات التحليلية لدراسة التركيب الكيميائي للأسطح وكطريقة تنظيف لإعداد أسطح عالية النقاء.
الأهمية والتحديات:
