Haenau PVD: Anweddiad thermol a chwistrellu

Mae haenau PVD (Dyddodiad Anwedd Corfforol) yn dechnegau a ddefnyddir yn helaeth ar gyfer creu ffilmiau tenau a haenau arwyneb. Ymhlith y dulliau cyffredin, mae anweddiad thermol a chwistrellu yn ddau broses PVD bwysig. Dyma ddadansoddiad o bob un:

1. Anweddiad Thermol

• Egwyddor:Caiff deunydd ei gynhesu mewn siambr gwactod nes ei fod yn anweddu neu'n dyrnu. Yna mae'r deunydd anweddedig yn cyddwyso ar swbstrad i ffurfio ffilm denau.
• Proses:
• Caiff deunydd ffynhonnell (metel, cerameg, ac ati) ei gynhesu, fel arfer gan ddefnyddio gwresogi gwrthiannol, trawst electron, neu laser.
• Unwaith y bydd y deunydd yn cyrraedd ei bwynt anweddu, mae atomau neu foleciwlau'n gadael y ffynhonnell ac yn teithio trwy'r gwactod i'r swbstrad.
• Mae'r atomau anweddedig yn cyddwyso ar wyneb y swbstrad, gan ffurfio haen denau.
• Ceisiadau:
• Defnyddir yn gyffredin i ddyddodi metelau, lled-ddargludyddion ac inswleiddwyr.
• Mae'r cymwysiadau'n cynnwys haenau optegol, gorffeniadau addurniadol, a microelectroneg.
• Manteision:
• Cyfraddau dyddodiad uchel.
• Syml a chost-effeithiol ar gyfer rhai deunyddiau.
• Yn gallu cynhyrchu ffilmiau pur iawn.
• Anfanteision:
• Yn gyfyngedig i ddeunyddiau â phwyntiau toddi isel neu bwysau anwedd uchel.
• Gorchudd grisiau gwael dros arwynebau cymhleth.
• Llai o reolaeth dros gyfansoddiad ffilm ar gyfer aloion.

2. Ysbeiddio

• Egwyddor: Mae ïonau o plasma yn cael eu cyflymu tuag at ddeunydd targed, gan achosi i atomau gael eu taflu allan (eu chwistrellu) o'r targed, sydd wedyn yn dyddodi ar y swbstrad.
• Proses:
• Rhoddir deunydd targed (metel, aloi, ac ati) yn y siambr, a chyflwynir nwy (argon fel arfer).
• Mae foltedd uchel yn cael ei gymhwyso i greu plasma, sy'n ïoneiddio'r nwy.
• Mae'r ïonau â gwefr bositif o'r plasma yn cael eu cyflymu tuag at y targed â gwefr negatif, gan ddadleoli atomau o'r wyneb yn gorfforol.
• Yna mae'r atomau hyn yn dyddodi ar y swbstrad, gan ffurfio ffilm denau.
• Ceisiadau:
• Defnyddir yn helaeth mewn gweithgynhyrchu lled-ddargludyddion, gorchuddio gwydr, a chreu haenau sy'n gwrthsefyll traul.
• Yn ddelfrydol ar gyfer creu aloi, cerameg, neu ffilmiau tenau cymhleth.
• Manteision:
• Gall adneuo ystod eang o ddefnyddiau, gan gynnwys metelau, aloion ac ocsidau.
• Unffurfiaeth ffilm a gorchudd cam rhagorol, hyd yn oed ar siapiau cymhleth.
• Rheolaeth fanwl gywir dros drwch a chyfansoddiad y ffilm.
• Anfanteision:
• Cyfraddau dyddodiad arafach o'i gymharu ag anweddiad thermol.
• Yn ddrytach oherwydd cymhlethdod yr offer a'r angen am fwy o ynni.

Gwahaniaethau Allweddol:

• Ffynhonnell y Dyddodiad:
• Mae anweddiad thermol yn defnyddio gwres i anweddu deunydd, tra bod chwistrellu yn defnyddio bomio ïonau i ddadleoli atomau'n gorfforol.
• Ynni Angenrheidiol:
• Mae anweddiad thermol fel arfer yn gofyn am lai o ynni na chwistrellu gan ei fod yn dibynnu ar wresogi yn hytrach na chynhyrchu plasma.
• Deunyddiau:
• Gellir defnyddio chwistrellu i ddyddodi ystod ehangach o ddefnyddiau, gan gynnwys y rhai â phwyntiau toddi uchel, sy'n anodd eu anweddu.
• Ansawdd Ffilm:
• Yn gyffredinol, mae chwistrellu yn darparu gwell rheolaeth dros drwch ffilm, unffurfiaeth a chyfansoddiad.