PVD (Fiziki Buxar Çöküntüsü) örtükləri nazik təbəqələr və səth örtükləri yaratmaq üçün geniş istifadə olunan üsullardır. Ümumi üsullar arasında termal buxarlanma və püskürtmə iki vacib PVD prosesidir. Hər birinin təhlili aşağıdakı kimidir:
1. Termal buxarlanma
- Prinsip:Material vakuum kamerasında buxarlanana və ya sublimasiya olunana qədər qızdırılır. Daha sonra buxarlanmış material nazik bir təbəqə əmələ gətirmək üçün substrat üzərində kondensasiya olunur.
- Proses:
- Mənbə materialı (metal, keramika və s.) adətən rezistiv isitmə, elektron şüası və ya lazer istifadə edilərək qızdırılır.
- Material buxarlanma nöqtəsinə çatdıqdan sonra atomlar və ya molekullar mənbəni tərk edir və vakuumdan substrata keçir.
- Buxarlanmış atomlar substratın səthində kondensasiya olunaraq nazik bir təbəqə əmələ gətirir.
- Tətbiqlər:
- Metalları, yarımkeçiriciləri və izolyatorları yerləşdirmək üçün adətən istifadə olunur.
- Tətbiqlərə optik örtüklər, dekorativ örtüklər və mikroelektronika daxildir.
- Üstünlüklər:
- Yüksək çökmə nisbətləri.
- Müəyyən materiallar üçün sadə və sərfəlidir.
- Yüksək dərəcədə təmiz filmlər istehsal edə bilər.
- Dezavantajları:
- Aşağı ərimə nöqtələri və ya yüksək buxar təzyiqi olan materiallarla məhdudlaşır.
- Mürəkkəb səthlər üzərində zəif pillə örtüyü.
- Ərintilər üçün film tərkibi üzərində daha az nəzarət.
2. Püskürtmə
- Prinsip: Plazmadan çıxan ionlar hədəf materiala doğru sürətlənir və bu da atomların hədəfdən atılmasına (püskürməsinə) və sonra substrata çökməsinə səbəb olur.
- Proses:
- Hədəf material (metal, ərinti və s.) kameraya yerləşdirilir və qaz (adətən argon) daxil edilir.
- Qazı ionlaşdıran plazma yaratmaq üçün yüksək gərginlik tətbiq olunur.
- Plazmadan çıxan müsbət yüklü ionlar mənfi yüklü hədəfə doğru sürətlənir və atomları səthdən fiziki olaraq sıxışdırır.
- Daha sonra bu atomlar substrata çökərək nazik bir təbəqə əmələ gətirir.
- Tətbiqlər:
- Yarımkeçirici istehsalında, şüşə örtükləməsində və aşınmaya davamlı örtüklər yaratmaqda geniş istifadə olunur.
- Ərinti, keramika və ya mürəkkəb nazik təbəqələr yaratmaq üçün idealdır.
- Üstünlüklər:
- Metallar, ərintilər və oksidlər də daxil olmaqla geniş çeşiddə materialları çökdürə bilər.
- Mükəmməl film vahidliyi və pillə örtüyü, hətta mürəkkəb formalarda belə.
- Filmin qalınlığı və tərkibi üzərində dəqiq nəzarət.
- Dezavantajları:
- Termal buxarlanma ilə müqayisədə çökmə sürətinin daha yavaş olması.
- Avadanlıqların mürəkkəbliyi və daha yüksək enerji tələbatı səbəbindən daha bahalıdır.
Əsas fərqlər:
- Çöküntü mənbəyi:
- Termal buxarlanma materialı buxarlandırmaq üçün istilikdən istifadə edir, püskürtmə isə atomları fiziki olaraq yerindən çıxarmaq üçün ion bombardmanından istifadə edir.
- Tələb olunan enerji:
- Termal buxarlanma, plazma generasiyasından daha çox isitməyə əsaslandığı üçün adətən püskürtmədən daha az enerji tələb edir.
- Materiallar:
- Püskürtmə, buxarlanması çətin olan yüksək ərimə nöqtələrinə malik materiallar da daxil olmaqla, daha geniş çeşiddə materialları çökdürmək üçün istifadə edilə bilər.
- Filmin Keyfiyyəti:
- Püskürtmə ümumiyyətlə film qalınlığına, vahidliyinə və tərkibinə daha yaxşı nəzarət təmin edir.
Yazı vaxtı: 27 sentyabr 2024