მყარი მასალების მაღალი ვაკუუმის გარემოში გაცხელების პროცესს სუბლიმაციის ან აორთქლების მიზნით და კონკრეტულ სუბსტრატზე თხელი ფენის მისაღებად დალექვის მიზნით, ვაკუუმური აორთქლების საფარი ეწოდება (მოხსენიებულია, როგორც აორთქლების საფარი).
თხელი ფენების ვაკუუმური აორთქლების პროცესით მომზადების ისტორია 1850-იანი წლებიდან იწყება. 1857 წელს მ. ფარარმა დაიწყო ვაკუუმური საფარის შექმნის მცდელობა ლითონის მავთულების აზოტში აორთქლებით თხელი ფენების წარმოქმნის მიზნით. იმ დროს დაბალი ვაკუუმური ტექნოლოგიის გამო, თხელი ფენების ამ გზით მომზადება ძალიან შრომატევადი და არაპრაქტიკული იყო. 1930 წლამდე შეიქმნა ზეთის დიფუზიური ტუმბოს მექანიკური ტუმბოს შეერთების სატუმბი სისტემა, ვაკუუმური ტექნოლოგია სწრაფად განვითარდა, რის შედეგადაც აორთქლება და გაფრქვევით საფარი პრაქტიკულ ტექნოლოგიად იქცა.
მიუხედავად იმისა, რომ ვაკუუმური აორთქლება თხელი ფენის დაფენის უძველესი ტექნოლოგიაა, ლაბორატორიულ და სამრეწველო ადგილებში ის ყველაზე გავრცელებული მეთოდია. მისი მთავარი უპირატესობებია მარტივი ექსპლუატაცია, დაფენის პარამეტრების მარტივი კონტროლი და მიღებული ფენების მაღალი სისუფთავე. ვაკუუმური საფარის პროცესი შეიძლება დაიყოს შემდეგ სამ ეტაპად.
1) საწყისი მასალა თბება და დნება აორთქლების ან სუბლიმაციის მიზნით; 2) ორთქლი შორდება საწყისი მასალებს აორთქლების ან სუბლიმაციის მიზნით.
2) ორთქლი გადადის საწყისი მასალიდან სუბსტრატზე.
3) ორთქლი კონდენსირდება სუბსტრატის ზედაპირზე მყარი აპკის წარმოქმნით.
თხელი ფენების ვაკუუმური აორთქლება, როგორც წესი, პოლიკრისტალური ფენის ან ამორფული ფენის სახითაა წარმოდგენილი, სადაც დომინანტურია ფენის კუნძულებად ზრდა, ბირთვის წარმოქმნისა და ფენის ორი პროცესის მეშვეობით. აორთქლებული ატომები (ან მოლეკულები) ეჯახებიან სუბსტრატს, ნაწილი მუდმივად ემაგრება სუბსტრატს, ნაწილი ადსორბციას განიცდის და შემდეგ აორთქლდება სუბსტრატიდან, ნაწილი კი პირდაპირ აირეკლება სუბსტრატის ზედაპირიდან. თერმული მოძრაობის გამო, ატომების (ან მოლეკულების) სუბსტრატის ზედაპირზე ადჰეზია შეიძლება გადაადგილდეს ზედაპირის გასწვრივ, მაგალითად, სხვა ატომებთან შეხებისას ისინი დაგროვდებიან კლასტერებად. კლასტერები, სავარაუდოდ, წარმოიქმნება იქ, სადაც სუბსტრატის ზედაპირზე დაძაბულობა მაღალია, ან კრისტალური სუბსტრატის სოლვაციის საფეხურებზე, რადგან ეს ამცირებს ადსორბირებული ატომების თავისუფალ ენერგიას. ეს არის ბირთვის წარმოქმნის პროცესი. ატომების (მოლეკულების) შემდგომი დეპონირება იწვევს ზემოთ ხსენებული კუნძულის ფორმის კლასტერების (ბირთვების) გაფართოებას მანამ, სანამ ისინი არ გაიშლება უწყვეტ ფენად. ამიტომ, ვაკუუმში აორთქლებული პოლიკრისტალური ფენების სტრუქტურა და თვისებები მჭიდრო კავშირშია აორთქლების სიჩქარესთან და სუბსტრატის ტემპერატურასთან. ზოგადად, რაც უფრო დაბალია სუბსტრატის ტემპერატურა, მით უფრო მაღალია აორთქლების სიჩქარე და მით უფრო წვრილი და მკვრივია ფირის მარცვლები.
- ეს სტატია გამოქვეყნებულიავაკუუმური საფარის მანქანის მწარმოებელიგუანგდონგ ჟენხუა
გამოქვეყნების დრო: 23 მარტი, 2024