উচ্চ ভ্যাকুয়াম পরিবেশে কঠিন পদার্থকে উত্তপ্ত করে ঊর্ধ্বপাতিত বা বাষ্পীভূত করে একটি নির্দিষ্ট সাবস্ট্রেটের উপর জমা করার মাধ্যমে একটি পাতলা ফিল্ম তৈরির প্রক্রিয়াকে ভ্যাকুয়াম ইভাপোরেশন কোটিং (ইভাপোরেশন কোটিং হিসাবে উল্লেখিত) বলা হয়।
ভ্যাকুয়াম ইভাপোরেশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পাতলা ফিল্ম তৈরির ইতিহাস ১৮৫০-এর দশকে খুঁজে পাওয়া যায়। ১৮৫৭ সালে, এম. ফারার নাইট্রোজেনে ধাতব তার বাষ্পীভূত করে পাতলা ফিল্ম তৈরির মাধ্যমে ভ্যাকুয়াম কোটিং-এর প্রচেষ্টা শুরু করেন। সেই সময়ের দুর্বল ভ্যাকুয়াম প্রযুক্তির কারণে, এই পদ্ধতিতে পাতলা ফিল্ম তৈরি করা অত্যন্ত সময়সাপেক্ষ এবং বাস্তবসম্মত ছিল না। ১৯৩০ সাল পর্যন্ত অয়েল ডিফিউশন পাম্প এবং একটি মেকানিক্যাল পাম্পের সমন্বিত পাম্পিং সিস্টেম প্রতিষ্ঠিত না হওয়া পর্যন্ত ভ্যাকুয়াম প্রযুক্তির দ্রুত বিকাশ সম্ভব হয়নি, যার ফলে ইভাপোরেশন এবং স্পাটারিং কোটিং একটি বাস্তবসম্মত প্রযুক্তিতে পরিণত হয়।
যদিও ভ্যাকুয়াম ইভাপোরেশন একটি প্রাচীন পাতলা ফিল্ম জমা করার প্রযুক্তি, তবে এটি পরীক্ষাগার এবং শিল্প ক্ষেত্রে ব্যবহৃত সবচেয়ে প্রচলিত পদ্ধতি। এর প্রধান সুবিধাগুলো হলো সহজ কার্যপ্রণালী, জমা করার প্যারামিটারগুলোর সহজ নিয়ন্ত্রণ এবং ফলস্বরূপ ফিল্মের উচ্চ বিশুদ্ধতা। ভ্যাকুয়াম কোটিং প্রক্রিয়াটিকে নিম্নলিখিত তিনটি ধাপে ভাগ করা যেতে পারে।
১) উৎস পদার্থকে উত্তপ্ত করে গলানো হয় যাতে তা বাষ্পীভূত বা ঊর্ধ্বপাতিত হয়; ২) উৎস পদার্থ থেকে বাষ্প অপসারণ করে তা বাষ্পীভূত বা ঊর্ধ্বপাতিত করা হয়।
২) উৎস উপাদান থেকে অধঃস্তরে বাষ্প স্থানান্তরিত হয়।
৩) বাষ্প স্তরটির পৃষ্ঠে ঘনীভূত হয়ে একটি কঠিন আস্তরণ তৈরি করে।
ভ্যাকুয়াম ইভাপোরেশন পদ্ধতিতে পাতলা ফিল্ম, যা সাধারণত পলিক্রিস্টালাইন বা অ্যামরফাস ফিল্ম হয়ে থাকে, তাতে নিউক্লিয়েশন এবং ফিল্ম গঠন—এই দুটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ফিল্ম থেকে আইল্যান্ড বা দ্বীপের মতো বৃদ্ধিই প্রধান। বাষ্পীভূত পরমাণু (বা অণু) সাবস্ট্রেটের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়; এর একটি অংশ সাবস্ট্রেটের সাথে স্থায়ীভাবে সংযুক্ত হয়, অন্য অংশ অধিশোষণের মাধ্যমে সাবস্ট্রেট থেকে বাষ্পীভূত হয়ে যায় এবং বাকি অংশ সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠ থেকে সরাসরি প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসে। তাপীয় গতির কারণে সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে লেগে থাকা পরমাণু (বা অণু) পৃষ্ঠ বরাবর চলাচল করতে পারে, যেমন—অন্যান্য পরমাণুকে স্পর্শ করার ফলে সেগুলো গুচ্ছ বা ক্লাস্টারে পরিণত হয়। যেখানে সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে চাপ বেশি থাকে, বা ক্রিস্টাল সাবস্ট্রেটের সলভেশন ধাপে, সেখানে ক্লাস্টার তৈরি হওয়ার সম্ভাবনা সবচেয়ে বেশি, কারণ এটি অধিশোষিত পরমাণুগুলোর মুক্ত শক্তিকে সর্বনিম্ন করে। এটিই হলো নিউক্লিয়েশন প্রক্রিয়া। পরমাণু (বা অণু) আরও জমা হওয়ার ফলে উপরে উল্লিখিত দ্বীপ-আকৃতির ক্লাস্টারগুলো (নিউক্লিয়াস) প্রসারিত হতে থাকে যতক্ষণ না সেগুলো একটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্মে পরিণত হয়। সুতরাং, ভ্যাকুয়াম ইভাপোরেটেড পলিক্রিস্টালাইন ফিল্মের গঠন এবং বৈশিষ্ট্যগুলো বাষ্পীভবনের হার এবং সাবস্ট্রেটের তাপমাত্রার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। সাধারণভাবে বলতে গেলে, সাবস্ট্রেটের তাপমাত্রা যত কম হয়, বাষ্পীভবনের হার তত বেশি হয় এবং ফিল্মের দানা তত সূক্ষ্ম ও ঘন হয়।
–এই নিবন্ধটি প্রকাশ করেছেভ্যাকুয়াম কোটিং মেশিন প্রস্তুতকারকগুয়াংডং জেনহুয়া
পোস্ট করার সময়: ২৩ মার্চ, ২০২৪