التذرية هي ظاهرة تصطدم فيها الجسيمات النشطة (عادةً الأيونات الموجبة للغازات) بسطح مادة صلبة (تسمى أدناه المادة المستهدفة)، مما يتسبب في هروب الذرات (أو الجزيئات) الموجودة على سطح المادة المستهدفة منها.
اكتشف غروف هذه الظاهرة عام 1842 عندما هاجرت مادة الكاثود إلى جدار أنبوب مفرغ أثناء تجربة لدراسة التآكل الكاثودي. واكتُشفت طريقة الترسيب بالرش هذه في ترسيب الأغشية الرقيقة على الركائز عام 1877. ونظرًا لاستخدام هذه الطريقة في المراحل الأولى، كان معدل الترسيب بالرش منخفضًا، وسرعة الفيلم بطيئة، وكان لا بد من استخدام جهاز ذي ضغط عالٍ وتمرير غاز فعال، بالإضافة إلى سلسلة من المشاكل الأخرى، فقد كان تطويرها بطيئًا للغاية وكاد أن يُلغى، واقتصر استخدامها على عدد قليل من المواد، مثل المعادن النفيسة المتفاعلة كيميائيًا، والمعادن المقاومة للحرارة، والعوازل الكهربائية، والمركبات الكيميائية. وحتى سبعينيات القرن العشرين، ومع ظهور تقنية الترسيب بالرش المغنطروني، تطورت تقنية طلاء الترسيب بالرش بسرعة، وبدأت في العودة إلى الواجهة. ويرجع ذلك إلى أن طريقة رش المغنطرون يمكن تقييدها بواسطة مجال كهرومغناطيسي متعامد على الإلكترونات، مما يزيد من احتمالية تصادم الإلكترونات وجزيئات الغاز، ولا يقلل فقط من الجهد المضاف إلى الكاثود، بل يحسن أيضًا معدل رش الأيونات الموجبة على الكاثود المستهدف، ويقلل من احتمالية قصف الإلكترونات للركيزة، وبالتالي يقلل من درجة حرارتها، مع خاصيتين رئيسيتين هما "السرعة العالية ودرجة الحرارة المنخفضة".
في ثمانينيات القرن الماضي، ورغم ظهورها قبل اثني عشر عامًا فقط، برزت هذه التقنية من المختبر إلى مجال الإنتاج الصناعي الضخم. ومع تطور العلوم والتكنولوجيا، شهدت السنوات الأخيرة تطورًا ملحوظًا في مجال طلاء الترسيب بالرش، حيث تم إدخال تقنية الترسيب بالرش المعزز بشعاع الأيونات، واستخدام شعاع عريض من مصدر أيونات عالي التيار مع تعديل المجال المغناطيسي، بالإضافة إلى دمجها مع تقنية الترسيب بالرش ثنائي القطب التقليدية، مما أدى إلى ظهور نمط جديد للترسيب بالرش. وسيتم قريبًا إدخال مصدر طاقة تيار متردد متوسط التردد لهدف الترسيب بالرش المغنطروني. هذه التقنية، المعروفة باسم الترسيب بالرش المغنطروني ثنائي الهدف، لا تقضي فقط على ظاهرة "اختفاء" المصعد، بل تحل أيضًا مشكلة "تسمم" المهبط، مما يحسن بشكل كبير من استقرار الترسيب بالرش المغنطروني، ويوفر أساسًا متينًا للإنتاج الصناعي للأغشية الرقيقة المركبة. في السنوات الأخيرة، أصبح طلاء الترسيب بالرش تقنية ناشئة رائجة لتحضير الأغشية، وهو نشط في مجال تقنية الطلاء الفراغي.
– نُشر هذا المقال بواسطةمصنع آلات الطلاء بالتفريغقوانغدونغ تشنهوا
تاريخ النشر: 5 ديسمبر 2023