التبخير الحراري بالتفريغ هو تقنية الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) حيث يتم تسخين المادة في غرفة تفريغ الهواء حتى تتبخر ثم تتكثف على الركيزة.
وتُستخدم هذه العملية لترسيب أغشية رقيقة من المواد على ركيزة في بيئة خاضعة للتحكم بضغط غاز منخفض لضمان وصول المادة المتبخرة إلى الركيزة دون حدوث تصادمات.
شرح 5 خطوات رئيسية
1. إعداد العملية
تبدأ العملية بغرفة تفريغ، عادةً ما تكون مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.
تضم هذه الغرفة بوتقة أو قارب مصنوع من مواد حرارية مثل التنجستن أو الموليبدينوم.
يتم وضع المادة المراد ترسيبها (المبخر) داخل هذه البوتقة.
2. التسخين والتبخير
يتم تسخين المادة باستخدام التيار الكهربائي أو أشعة الإلكترون.
ويستمر هذا التسخين حتى تكتسب ذرات سطح المادة طاقة كافية لمغادرة السطح، وتتحول إلى بخار.
يجب أن يصل ضغط بخار المادة إلى 10 mTorr على الأقل للترسيب الفعال.
3. الترسيب في الفراغ
تُعد بيئة التفريغ ضرورية لأنها تضمن انتقال المادة المتبخرة إلى الركيزة دون التصادم مع جزيئات الغاز.
يتم الحفاظ على الضغط داخل الحجرة عند مستوى يكون فيه متوسط المسار الحر للجزيئات المتبخرة أطول من المسافة بين المصدر والركيزة، وعادةً ما يتراوح بين 10^-5 إلى 10^-9 تور.
4. طلاء الركيزة
تتكثف المادة المتبخرة على الركيزة مكونة طبقة رقيقة.
عادةً ما يتم وضع الركيزة فوق المادة المتبخرة، ويكون الترسيب "خط الرؤية"، مما يعني أن البخار يتبع مسارًا مباشرًا من المصدر إلى الركيزة.
5. الطاقة والبنية المجهرية
نظرًا لأن طاقة الأيونات التي تصطدم بسطح الركيزة منخفضة، غالبًا ما يتم تسخين الركيزة إلى درجة حرارة عالية (حوالي 250 درجة مئوية إلى 350 درجة مئوية) لتعديل البنية المجهرية للطبقة المترسبة، والتي يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا عن المادة السائبة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف دقة وتعدد استخدامات الترسيب بالتبخير الحراري بالتفريغ مع KINTEK SOLUTION.
تضمن معداتنا المتطورة وخبرتنا المتعمقة إنشاء أغشية رقيقة عالية الجودة لتطبيقاتك البحثية والصناعية.
انغمس في عالم ترسيب الأغشية الرقيقة واختبر فوائد تقنية KINTEK SOLUTION الموثوقة وخدمة العملاء التي لا مثيل لها.
اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد عن كيفية الارتقاء بعملية ترسيب الأغشية الرقيقة إلى آفاق جديدة.