ما هي عمليات آلة الطلاء بالتفريغ؟ وما هو مبدأ عملها؟

الطلاء الفراغتنقسم عملية التصنيع الآلي إلى: طلاء التبخير الفراغي، وطلاء الرش الفراغي، وطلاء الأيونات الفراغي.

1- طلاء التبخير الفراغي

في ظل ظروف الفراغ، يتم تبخير المادة، مثل المعدن أو سبيكة معدنية، ثم ترسيبها على سطح الركيزة. غالبًا ما تستخدم طريقة طلاء التبخير التسخين المقاوم، ثم قصف مادة الطلاء بشعاع الإلكترون، مما يؤدي إلى تبخيرها إلى الحالة الغازية، ثم ترسيبها على سطح الركيزة. تاريخيًا، يُعد ترسيب البخار الفراغي التقنية الأقدم المستخدمة في طريقة PVD.

2- طلاء الترسيب بالرش

يتعرض الغاز لتفريغ متوهج في ظروف فراغ مملوءة بغاز الأرجون. في هذه اللحظة، تتأين ذرات الأرجون إلى أيونات نيتروجين. تتسارع الأيونات بفعل قوة المجال الكهربائي، وتصطدم بهدف الكاثود المصنوع من مادة الطلاء، مما يؤدي إلى قذف الهدف وترسيبه على سطح الركيزة. تتراوح ضغوط الأيونات الساقطة في طلاء الترسيب بالرش، والذي يتم الحصول عليه عادةً عن طريق التفريغ المتوهج، بين 10⁻² باسكال و10 باسكال. لذلك، يسهل على الجسيمات المقذفة الاصطدام بجزيئات الغاز في حجرة الفراغ أثناء تحركها نحو الركيزة، مما يجعل اتجاه الحركة عشوائيًا ويسهل الحصول على طبقة مترسبة متجانسة.

3- الطلاء الأيوني

في ظل ظروف الفراغ، استُخدمت تقنية تأيين البلازما لتأيين ذرات مادة الطلاء جزئيًا إلى أيونات. وفي الوقت نفسه، يتم إنتاج العديد من الذرات المتعادلة عالية الطاقة، والتي تُشحن بشحنة سالبة على الركيزة. وبهذه الطريقة، تترسب الأيونات على سطح الركيزة تحت تأثير شحنة سالبة عميقة لتشكيل طبقة رقيقة.