الترسيب بالرش هو تقنية ترسيب فيزيائي بالبخار (PVD) تُستخدم لإنشاء أغشية رقيقة عن طريق طرد الذرات من مادة مستهدفة من خلال تأثير جسيمات عالية الطاقة، وعادةً ما تكون أيونات غازية. وتسمح هذه العملية بترسيب المواد على ركيزة دون ذوبان الهدف، وهو أمر مفيد للمواد ذات درجات انصهار عالية.
شرح مفصل:
-
آلية الاخرق:
-
في عملية الرش بالرش، توضع المادة المستهدفة في غرفة مفرغة مملوءة بغاز خاضع للتحكم، عادةً ما يكون الأرجون، وهو غاز خامل كيميائياً. يتم شحن الهدف بشحنة سالبة، ليصبح كاثودًا، مما يؤدي إلى بدء تدفق الإلكترونات الحرة. تتصادم هذه الإلكترونات مع ذرات الأرجون، فتتخلص من إلكتروناتها الخارجية وتحولها إلى أيونات عالية الطاقة. ثم تتصادم هذه الأيونات مع المادة المستهدفة، مما يؤدي إلى طرد الذرات من سطحها.عملية الترسيب:
-
تشكل الذرات المقذوفة من الهدف سحابة من المادة المصدر، والتي تتكثف بعد ذلك على ركيزة موضوعة داخل الحجرة. وينتج عن ذلك تكوين طبقة رقيقة على الركيزة. يمكن تدوير الركيزة وتسخينها للتحكم في عملية الترسيب وضمان تغطية موحدة.
-
المزايا والتطبيقات:
-
يُفضَّل استخدام الاخرق لقدرته على ترسيب مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك المعادن والأكاسيد والسبائك والمركبات. تكون الطاقة الحركية للذرات المرشوشة عادةً أعلى من طاقة المواد المبخرة، مما يؤدي إلى التصاق أفضل وأفلام أكثر كثافة. وتُعد هذه التقنية مفيدة بشكل خاص للمواد التي يصعب ترسيبها بطرق أخرى بسبب درجات انصهارها العالية.تكوين النظام:
يشتمل نظام الترسيب على مسدسات ترسيب متعددة تعمل بمصادر طاقة التيار المباشر (DC) والتردد اللاسلكي (RF). يسمح هذا الإعداد بالمرونة في ترسيب مواد مختلفة والتحكم في معلمات الترسيب. يمكن للنظام التعامل مع سماكة ترسيب قصوى تبلغ 200 نانومتر، ويتم صيانة الأهداف واستبدالها بانتظام لضمان الجودة والاتساق في عملية الترسيب.
القيود والقيود:
