يتراوح الجهد المستخدم في الرش بالتيار المستمر عادةً من 2,000 إلى 5,000 فولت.
يتم تطبيق هذا الجهد بين المادة المستهدفة والركيزة.
ويعمل الهدف ككاثود والركيزة كأنود.
يعمل الجهد العالي على تأيين الغاز الخامل، وعادةً ما يكون الأرجون، مما يؤدي إلى تكوين بلازما.
تقصف هذه البلازما المادة المستهدفة، مما يتسبب في قذف الذرات وترسيبها على الركيزة.
ما هو جهد الاخرق بالتيار المستمر؟ (شرح 5 نقاط رئيسية)
1. تطبيق الجهد
في رش التيار المستمر، يتم تطبيق جهد تيار مباشر بين الهدف (الكاثود) والركيزة (الأنود).
هذا الجهد أمر بالغ الأهمية لأنه يحدد طاقة أيونات الأرجون.
وتؤثر الطاقة على معدل وجودة الترسيب.
يتراوح الجهد عادةً بين 2,000 إلى 5,000 فولت، مما يضمن طاقة كافية لقصف أيون فعال.
2. التأين وتكوين البلازما
يؤين الجهد المطبق غاز الأرجون الذي يتم إدخاله في غرفة التفريغ.
وينطوي التأين على تجريد الإلكترونات من ذرات الأرجون، مما يخلق أيونات الأرجون موجبة الشحنة.
تشكل هذه العملية بلازما، وهي حالة من المادة حيث يتم فصل الإلكترونات عن ذراتها الأم.
وتعتبر البلازما ضرورية لعملية الاخرق لأنها تحتوي على الأيونات النشطة التي ستقصف الهدف.
3. القصف والترسيب
تتصادم أيونات الأرجون المتأينة التي يتم تسريعها بواسطة المجال الكهربائي مع المادة المستهدفة.
وتؤدي هذه التصادمات إلى إزاحة الذرات من سطح الهدف، وهي عملية تُعرف باسم الاصطرام.
ثم تنتقل الذرات المقذوفة عبر الحجرة وتترسب على الركيزة مكونة طبقة رقيقة.
يجب أن يكون الجهد المطبق عالياً بما يكفي لتزويد الأيونات بالطاقة الكافية للتغلب على قوى الربط للمادة الهدف، مما يضمن رشاً فعالاً.
4. ملاءمة المواد وحدودها
يُستخدم الرش بالتيار المستمر في المقام الأول لترسيب المواد الموصلة.
ويعتمد الجهد المطبق على تدفق الإلكترونات، وهو أمر ممكن فقط مع الأهداف الموصلة.
لا يمكن ترسيب المواد غير الموصلة بفعالية باستخدام طرق التيار المستمر بسبب عدم القدرة على الحفاظ على تدفق الإلكترونات المستمر.
5. مقارنة مع الرش بالترددات الراديوية
على عكس الرش بالترددات المستمرة، يستخدم الرش بالترددات الراديوية موجات الراديو لتأيين الغاز.
يتطلب الاخرق بالترددات الراديوية جهدًا أعلى (عادةً أعلى من 1,012 فولت) لتحقيق معدلات ترسيب مماثلة.
تعد طريقة الترددات اللاسلكية أكثر تنوعًا حيث يمكنها ترسيب كل من المواد الموصلة وغير الموصلة.
وباختصار، فإن الجهد في الاخرق بالتيار المستمر هو معلمة حاسمة تؤثر بشكل مباشر على تأين الغاز، وطاقة الأيونات، وفي نهاية المطاف كفاءة عملية الترسيب.
ويُستخدم نطاق 2000 إلى 5000 فولت بشكل شائع لضمان فعالية رش المواد الموصلة.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف دقة أنظمة الرش بالتيار المستمر عالية الأداء من KINTEK SOLUTION اليوم!
من خلال تقنيتنا المبتكرة، يمكنك تحقيق التحكم الأمثل في الجهد للحصول على معدلات ترسيب فائقة وجودة غشاء.
انضم إلى رواد صناعتنا المتطورة وارتقِ بقدراتك في تصنيع الأغشية الرقيقة.
اتصل بنا الآن لاستكشاف حلولنا المصممة بخبرة مصممة خصيصًا لتلبية متطلباتك الفريدة.