ويحدث ترسيب البلازما، خاصة في عمليات مثل الترسيب الكيميائي المعزز بالبلازما بالبخار (PECVD)، عادةً في درجات حرارة تتراوح بين 250 إلى 350 درجة مئوية.
ويعد نطاق درجة الحرارة هذا أقل بكثير من عمليات الأفران التقليدية ذات درجات الحرارة العالية، والتي غالبًا ما تعمل فوق 1000 درجة مئوية.
ويتم تحقيق درجة الحرارة المنخفضة في عملية الترسيب الكهروضوئي بالترسيب الكهروضوئي المنخفض باستخدام البلازما، مما يعزز التفاعلات الكيميائية ويسمح بترسيب المواد على الركائز التي يمكن أن تتلف بسبب درجات الحرارة المرتفعة.
تبدأ العملية بإخلاء غرفة الترسيب إلى ضغط منخفض للغاية.
بعد ذلك، يتم تدفق الغازات مثل الهيدروجين إلى الحجرة لإزالة أي ملوثات في الغلاف الجوي.
ثم يتم توليد البلازما وتثبيتها، وغالبًا ما يتم استخدام طاقة الموجات الدقيقة والموالفات لتحسين الظروف.
تتم مراقبة درجة حرارة الركيزة في الوقت الحقيقي باستخدام قياس البيرومترية الضوئية.
تتميز البلازما بنسبة مئوية كبيرة من الذرات أو الجزيئات المتأينة التي تعمل عند ضغوط تتراوح بين بضعة ميليتور إلى بضعة تور.
ويمكن أن تتفاوت نسبة التأين من 10^-4 في التفريغات السعوية إلى ما يصل إلى 5-10% في البلازما الحثية عالية الكثافة.
وتتمثل إحدى المزايا الرئيسية لاستخدام البلازما في أنها تسمح للإلكترونات بالوصول إلى درجات حرارة عالية جداً (عشرات الآلاف من الكلفن) بينما تبقى الذرات المتعادلة في درجات حرارة محيطة أقل بكثير.
وتتيح هذه الحالة النشطة للإلكترونات تفاعلات كيميائية معقدة وتكوين جذور حرة في درجات حرارة أقل بكثير مما هو ممكن من خلال الوسائل الحرارية وحدها.
وفي تقنية PECVD، عادةً ما يتم إشعال البلازما عن طريق تفريغ كهربائي بين الأقطاب الكهربائية، مما يخلق غلافًا من البلازما حول الركيزة.
ويساهم غلاف البلازما هذا في الطاقة الحرارية التي تحرك التفاعلات الكيميائية اللازمة لترسيب الفيلم.
وتؤدي التفاعلات التي تبدأ في البلازما بواسطة الإلكترونات النشطة إلى ترسيب المواد على الركيزة، مع إزالة المنتجات الثانوية وإزالتها من النظام.
ويسمح استخدام البلازما في عمليات الترسيب بالتلاعب بخصائص المواد مثل السُمك والصلابة ومعامل الانكسار عند درجات حرارة أقل بكثير من الطرق التقليدية.
وهذا مفيد بشكل خاص في ترسيب المواد على ركائز حساسة لدرجات الحرارة، حيث يقلل من خطر تلف الركيزة ويوسع نطاق المواد والتطبيقات التي يمكن معالجتها.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف دقة وكفاءة حلول الترسيب بالبلازما من KINTEK SOLUTION لتطبيقات PECVD.
اختبر تحكماً لا مثيل له في خصائص المواد وسماكتها وصلابتها في درجات حرارة منخفضة تصل إلى 250 درجة مئوية - مما يحمي ركائزك الحساسة.
انضم إلى ثورتنا التكنولوجية المتطورة وارتقِ بأبحاثك إلى آفاق جديدة.
اتصل بنا اليوم لاستكشاف أنظمة الترسيب بالبلازما المتقدمة الخاصة بنا وأطلق العنان للإمكانات الكاملة لعملياتك!
