នៅក្នុងការដាក់ស្រទាប់ចំហាយរូបវន្ត (PVD) ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្តគឺជាសូចនាករសំខាន់ៗមួយដែលកំណត់ពីដំណើរការមេកានិច អុបទិក អគ្គិសនី និងធន់នឹងការច្រេះនៃថ្នាំកូត។ សម្រាប់ថ្នាំកូតរឹង ខ្សែភាពយន្តតុបតែង ថ្នាំកូតអុបទិក និងខ្សែភាពយន្តស្តើងដែលមានមុខងារ រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូក្រាស់ជាទូទៅត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការស្អិតកាន់តែប្រសើរ ភាពរឹងខ្ពស់ ភាពជ្រាបចូលទាប និងភាពធន់នឹងការពាក់ និងការរិចរិលបរិស្ថានកាន់តែប្រសើរ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្តមិនត្រូវបានកំណត់ដោយការបង្កើនថាមពលដាក់ស្រទាប់ ឬអត្រាដាក់ស្រទាប់នោះទេ។ នៅក្នុងស្នូលរបស់វា វាមានទំនាក់ទំនងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងដង់ស៊ីតេថាមពលដែលបញ្ជូនទៅខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់ ដែលគ្រប់គ្រងការចល័តផ្ទៃ ការសាយភាយអាដាម ឥរិយាបថនៃការបង្កើតស្នូល ការលូតលាស់គ្រាប់ធញ្ញជាតិ និងការវិវត្តន៍ពិការភាពកំឡុងពេលដាក់ស្រទាប់។
ដូច្នេះការយល់ដឹងអំពីទំនាក់ទំនងរវាងការបញ្ចូលថាមពល ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុង សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម និងមីក្រូស្ត្រុកទ័រខ្សែភាពយន្ត គឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការ PVD។
១. តើដង់ស៊ីតេថាមពលនៅក្នុង PVD ជាអ្វី?
នៅក្នុង PVD ពាក្យថា ដង់ស៊ីតេថាមពល ជាទូទៅពិពណ៌នាអំពីបរិមាណថាមពលដែលបានបញ្ជូនទៅស្រទាប់ខាងក្រោម ឬខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់ក្នុងមួយឯកតាផ្ទៃ និងក្នុងរយៈពេលដំណើរការដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ នៅក្នុងវិស្វកម្មដំណើរការជាក់ស្តែង វាត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់យ៉ាងជិតស្និទ្ធជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចជា ថាមពលអ៊ីយ៉ុង លំហូរអ៊ីយ៉ុង ភាពលំអៀងនៃស្រទាប់ខាងក្រោម ដង់ស៊ីតេប្លាស្មា ថាមពលបញ្ចេញ អត្រាដាក់ និងសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម។
ចំពោះដំណើរការ PVD ដែលមានអ៊ីយ៉ូដ ជាពិសេសការដាក់លោហៈធាតុ cathodic arc និងការបាញ់ម៉ាញ៉េត្រុងថាមពលខ្ពស់ ខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់ត្រូវបានប៉ះពាល់មិនត្រឹមតែចំពោះប្រភេទការដាក់លោហៈធាតុអព្យាក្រឹតប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងចំពោះអ៊ីយ៉ុងថាមពលផងដែរ។ នៅពេលដែលលំអៀងស្រទាប់ខាងក្រោមសមស្របត្រូវបានអនុវត្ត អ៊ីយ៉ុងទាំងនេះត្រូវបានបង្កើនល្បឿនឆ្ពោះទៅរកផ្ទៃស្រទាប់ខាងក្រោម ដោយផ្ទេរថាមពលទៅខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់។
ការបញ្ចូលថាមពលនេះប៉ះពាល់ដល់ចលនារបស់អាតូម និងអ៊ីយ៉ុងដែលដាក់នៅលើផ្ទៃ។ ថាមពលគ្រប់គ្រាន់អនុញ្ញាតឱ្យអាដាតូមយកឈ្នះលើរបាំងសាយភាយក្នុងស្រុក ធ្វើចំណាកស្រុកទៅកាន់ទីតាំងអំណោយផលខាងថាមពល និងបំពេញចន្លោះប្រហោងមីក្រូទស្សន៍នៅក្នុងខ្សែភាពយន្តកំពុងអភិវឌ្ឍ។ ជាលទ្ធផល ខ្សែភាពយន្តអាចវិវត្តពីរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានរន្ធច្រើនទៅជារចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូស្យូមក្រាស់ និងបង្រួម។
ដូច្នេះដង់ស៊ីតេថាមពលគួរតែត្រូវបានចាត់ទុកថាជាស្ពានសំខាន់រវាងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ PVD និងរចនាសម្ព័ន្ធខ្សែភាពយន្តចុងក្រោយ។
2. ហេតុអ្វីបានជាការបញ្ចូលថាមពលកំណត់ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត
ក្នុងដំណាក់កាលដំបូងនៃការដាក់ស្រទាប់អាតូម ឬអ៊ីយ៉ុងដែលមកដល់ស្រទាប់ខាងក្រោមមិនបង្កើតជាស្រទាប់បង្រួមល្អឥតខ្ចោះភ្លាមៗនោះទេ។ ពួកវាបង្កើតជាស្នូលនៅលើផ្ទៃ ផ្លាស់ទី និងបង្កើតជាកោះបន្តិចម្តងៗ ដែលនៅទីបំផុតបញ្ចូលគ្នាទៅជាខ្សែភាពយន្តបន្ត។
ប្រសិនបើប្រភេទសត្វដែលមកដល់មានថាមពលចលនាមិនគ្រប់គ្រាន់ ចលនាផ្ទៃរបស់វាមានកម្រិត។ ពួកវាអាចនៅជិតទីតាំងចុះចតដំបូងរបស់វា ដែលបណ្តាលឱ្យមានការសាយភាយផ្ទៃមិនពេញលេញ និងការបង្កើតចន្លោះតូចៗ។ នៅពេលដែលការដាក់ស្រទាប់ដីនៅតែបន្ត ចន្លោះទាំងនេះអាចវិវត្តទៅជាមីក្រូស្ត្រូក្រាមរាងជាជួរឈរ និងមានរន្ធញើសច្រើន។
បាតុភូតនេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅក្នុងដំណើរការដាក់អ៊ីយ៉ុងនៅសីតុណ្ហភាពទាប ឬប្រព័ន្ធដែលដំណើរការជាមួយនឹងការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងមិនគ្រប់គ្រាន់។
នៅពេលដែលថាមពលដែលបញ្ជូនទៅខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់ត្រូវបានកើនឡើងដល់កម្រិតសមស្រប ការសាយភាយលើផ្ទៃកាន់តែសកម្ម។ ប្រភេទសត្វដែលដាក់ពង្រាយអាចធ្វើចំណាកស្រុកឆ្លងកាត់ផ្ទៃ និងកាន់កាប់ទីតាំងថាមពលទាប ខណៈពេលដែលការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងអាចជំរុញការរៀបចំឡើងវិញនូវអាតូម ការកាត់បន្ថយពិការភាព និងការបិទប្រហោង។ ខ្សែភាពយន្តលទ្ធផលជាទូទៅបង្ហាញពីរូបរាងក្រាស់ជាង និងចំណងអន្តរមុខកាន់តែរឹងមាំ។
ពីទស្សនៈមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធ គោលបំណងមិនមែនគ្រាន់តែ "បង្កើនថាមពល" នោះទេ ប៉ុន្តែដើម្បីបង្កើតសមាមាត្រថាមពលទៅនឹងលំហូរសមស្របក្នុងអំឡុងពេលលូតលាស់របស់ខ្សែភាពយន្ត។
៣. តួនាទីនៃភាពលំអៀងនៃស្រទាប់ខាងក្រោម
ក្នុងចំណោមប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ PVD ដែលមាន វ៉ុលលំអៀងស្រទាប់ខាងក្រោមគឺជាវិធីសាស្ត្រមួយក្នុងចំណោមវិធីសាស្ត្រផ្ទាល់បំផុតសម្រាប់គ្រប់គ្រងថាមពលទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុង។
ការអនុវត្តលំអៀងអវិជ្ជមានទៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមបង្កើតសក្តានុពលអគ្គិសនីដែលបង្កើនល្បឿនអ៊ីយ៉ុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានឆ្ពោះទៅកាន់ផ្ទៃស្រទាប់ខាងក្រោម។ ការបង្កើនទំហំនៃលំអៀងជាទូទៅបង្កើនថាមពលប៉ះទង្គិចអ៊ីយ៉ុង ដែលអាចបង្កើនការធ្វើឱ្យសកម្មលើផ្ទៃ និងដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត។
ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងការដាក់ស្រទាប់ TiN, CrN, TiAlN, DLC និងថ្នាំកូតមុខងារផ្សេងទៀត លក្ខខណ្ឌលំអៀងសមស្របអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត ភាពរឹង ភាពស្អិត និងភាពធន់នឹងការពាក់។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទំនាក់ទំនងរវាងវ៉ុលលំអៀង និងគុណភាពខ្សែភាពយន្តមិនមែនជាលីនេអ៊ែរទេ។ ប្រសិនបើថាមពលបាញ់អ៊ីយ៉ុងខ្លាំងពេក ផលប៉ះពាល់ដែលមិនចង់បានជាច្រើនអាចកើតឡើង រួមទាំងការរំញ័រឡើងវិញ ការផ្សាំ ការប្រមូលផ្តុំភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់ ការឡើងកំដៅស្រទាប់ខាងក្រោម ការបង្កើតពិការភាព និងសូម្បីតែការខូចខាតស្រទាប់ខាងក្រោម។
ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងហួសប្រមាណក៏អាចយកអាតូមដែលបានដាក់ពីមុនចេញពីផ្ទៃខ្សែភាពយន្តផងដែរ ដោយកាត់បន្ថយអត្រាដាក់សុទ្ធ និងអាចផ្លាស់ប្តូរសមាសធាតុថ្នាំកូត។
ដូច្នេះ ភាពលំអៀងនៃស្រទាប់ខាងក្រោមល្អបំផុតគួរតែត្រូវបានកំណត់ទៅតាមសម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោម ប្រព័ន្ធថ្នាំកូត ប្រភេទអ៊ីយ៉ុង ដង់ស៊ីតេប្លាស្មា អត្រានៃការដាក់ស្រទាប់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិខ្សែភាពយន្តដែលត្រូវការ ជាជាងគ្រាន់តែបន្តវ៉ុលលំអៀងខ្ពស់ជាងនេះ។
៤. លំហូរអ៊ីយ៉ុង និងថាមពលអ៊ីយ៉ុងត្រូវតែពិចារណារួមគ្នា
ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្តត្រូវបានគ្រប់គ្រងច្រើនជាងថាមពលអ៊ីយ៉ុងតែមួយមុខ។ លំហូរអ៊ីយ៉ុង មានន័យថាចំនួនអ៊ីយ៉ុងដែលទៅដល់ស្រទាប់ខាងក្រោមក្នុងមួយឯកតាផ្ទៃ និងពេលវេលា គឺមានសារៈសំខាន់ដូចគ្នា។
លំហូរអ៊ីយ៉ុងថាមពលខ្ពស់អាចកែប្រែស្រទាប់ដែលកំពុងលូតលាស់បានយ៉ាងសំខាន់ ប៉ុន្តែប្រសិនបើលំហូរអ៊ីយ៉ុងទាបពេក ថាមពលសរុបដែលផ្ទេរទៅស្រទាប់នេះអាចមិនគ្រប់គ្រាន់។ ផ្ទុយទៅវិញ លំហូរអ៊ីយ៉ុងខ្ពស់ខ្លាំងនៅថាមពលលើសអាចបណ្តាលឱ្យមានការទម្លាក់គ្រាប់បែកខ្លាំង និងការបញ្ចេញសំឡេងដែលមិនចង់បាន ឬការផ្ទុកកម្ដៅ។
ដោយហេតុផលនេះ ការអភិវឌ្ឍដំណើរការ PVD កម្រិតខ្ពស់កាន់តែផ្តោតលើការគ្រប់គ្រងទំនាក់ទំនងរួមបញ្ចូលគ្នារវាងថាមពលអ៊ីយ៉ុង និងលំហូរអ៊ីយ៉ុង ជាជាងការចាត់ទុកភាពលំអៀងនៃស្រទាប់ខាងក្រោមជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដាច់ដោយឡែក។
ទំនាក់ទំនងនេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅក្នុងដំណើរការដាក់សារធាតុអ៊ីយ៉ូដខ្ពស់ដូចជា PVD ដោយប្រើធ្នូកាតូត និងការបាញ់ម៉ាញ៉េទិចម៉ាញ៉េទិចថាមពលខ្ពស់ (HiPIMS)។ តាមរយៈការបង្កើនប្រភាគអ៊ីយ៉ូដនៃប្រភេទដាក់សារធាតុ បច្ចេកវិទ្យាទាំងនេះផ្តល់នូវភាពបត់បែនកាន់តែច្រើនក្នុងការគ្រប់គ្រងថាមពលដែលបញ្ជូនទៅខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់។
៥. ដង់ស៊ីតេថាមពល និងការវិវត្តន៍មីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធ
ឥទ្ធិពលនៃដង់ស៊ីតេថាមពលក៏អាចត្រូវបានយល់តាមរយៈការវិវត្តន៍នៃមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ខ្សែភាពយន្តផងដែរ។
ក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃការដាក់ស្រទាប់ថាមពលទាប ការចល័តផ្ទៃមានកម្រិតអាចនាំឱ្យមានការលូតលាស់រាងជាជួរឈរ ឬរាងជាប្រហោង ជាពិសេសនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមទាប ហើយប្រភេទរុក្ខជាតិដែលដាក់ស្រទាប់នេះមានចលនាមិនគ្រប់គ្រាន់។
នៅពេលដែលការបញ្ចូលថាមពលកើនឡើងនៅក្នុងបង្អួចដំណើរការសមស្របមួយ ការសាយភាយលើផ្ទៃកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព ហើយមីក្រូស្ត្រុកទ័រកាន់តែតូចជាងមុនបន្តិចម្តងៗ។ ព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិ និងចន្លោះប្រហោងរវាងជួរឈរអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយ ខណៈពេលដែលថ្នាំកូតកាន់តែមានបន្ត និងមានស្ថេរភាពខាងមេកានិច។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ជាមួយនឹងការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៃដង់ស៊ីតេថាមពល ដំណើរការនេះអាចចូលទៅក្នុងរបបដែលគ្របដណ្ដប់ដោយការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងខ្លាំង។ ការបែកខ្ចាយឡើងវិញ និងការបកស្រទាប់អាតូមកាន់តែមានសារៈសំខាន់ ដែលអាចបង្កើតភាពតានតឹងសំណល់សម្ពាធខ្ពស់។ ទោះបីជាថ្នាំកូតអាចនៅតែក្រាស់ក៏ដោយ ភាពតានតឹងខាងក្នុងហួសប្រមាណអាចកាត់បន្ថយភាពស្អិត និងនាំឱ្យមានការប្រេះ ឬការរបកចេញ។
ដូច្នេះ ជាធម្មតាមានបង្អួចដង់ស៊ីតេថាមពលល្អបំផុត ជាជាងទំនាក់ទំនងសាមញ្ញមួយដែលថាមពលខ្ពស់តែងតែផលិតខ្សែភាពយន្តបានល្អជាង។
៦. ដង់ស៊ីតេថាមពល និងឥទ្ធិពល “ការបំបែកអាតូម”
យន្តការសំខាន់មួយដែលជាប់ទាក់ទងនឹងការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងដ៏ស្វាហាប់គឺឥទ្ធិពលនៃការធ្វើឱ្យអាតូមិច។
ក្នុងអំឡុងពេលនៃការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងដ៏ស្វាហាប់ អ៊ីយ៉ុងចូលផ្ទេរសន្ទុះទៅអាតូមលើផ្ទៃ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ទីលំនៅអាតូម និងការរៀបចំឡើងវិញនៅនឹងកន្លែង។ នេះអាចបង្ខំអាតូមឱ្យចូលទៅក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដែលខ្ចប់កាន់តែតឹង និងទប់ស្កាត់ការអភិវឌ្ឍនៃបរិមាណបើកចំហនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់។
លទ្ធផលអាចជាមីក្រូស្ត្រុកទ័រដែលមានភាពរឹង និងស្ថេរភាពមេកានិចប្រសើរឡើង។
យន្តការនេះពាក់ព័ន្ធជាពិសេសចំពោះថ្នាំកូត PVD រឹង។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធដូចជា TiN, CrN, TiCN, AlTiN និងថ្នាំកូតនីទ្រីតដែលពាក់ព័ន្ធ ការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងសមស្របអាចរួមចំណែកដល់ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្តខ្ពស់ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពមេកានិច។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការលាបអាតូមលើសកម្រិតអាចបង្កើតភាពតានតឹងសំណល់សម្ពាធយ៉ាងច្រើន។ ដូច្នេះ ថ្នាំកូតដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ខ្លាំងមិនចាំបាច់ជាថ្នាំកូតល្អបំផុតនោះទេ ប្រសិនបើភាពតានតឹងខាងក្នុងរបស់វាលើសពីសមត្ថភាពស្អិតនៃចំណុចប្រទាក់ស្រទាប់ខាងក្រោម/ថ្នាំកូត។
គោលបំណងជាក់ស្តែង គឺដើម្បីសម្រេចបាននូវតុល្យភាពរវាងដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត ភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់ ភាពស្អិត ភាពរឹង និងអត្រានៃការដាក់ស្រទាប់។
៧. អត្រានៃការបញ្ចេញឧស្ម័នក៏ផ្លាស់ប្តូរតុល្យភាពថាមពលផងដែរ
ដង់ស៊ីតេថាមពលមិនអាចវាយតម្លៃបានដោយឯករាជ្យពីអត្រានៃការដាក់ស្រទាប់ទេ។
ប្រសិនបើអត្រានៃការដាក់សារធាតុកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ខណៈពេលដែលលក្ខខណ្ឌនៃការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ សមាមាត្រនៃការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងដ៏ស្វាហាប់ទៅនឹងលំហូរនៃការដាក់សារធាតុចូលអាចនឹងថយចុះ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត សារធាតុកាន់តែច្រើនកំពុងត្រូវបានដាក់ដោយគ្មានការកើនឡើងសមាមាត្រនៃថាមពលដែលមានដើម្បីជំរុញការសាយភាយផ្ទៃ និងការរៀបចំរចនាសម្ព័ន្ធឡើងវិញ។
នេះអាចបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរឆ្ពោះទៅរកមីក្រូស្ត្រុកទ័រដែលមានដង់ស៊ីតេតិចជាង។
ផ្ទុយទៅវិញ ការរក្សាសមាមាត្រលំហូរអ៊ីយ៉ុងទៅអព្យាក្រឹតសមស្របអាចជួយទូទាត់សងសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរអត្រានៃការដាក់ស្រទាប់ និងរក្សារចនាសម្ព័ន្ធខ្សែភាពយន្តឱ្យស៊ីសង្វាក់គ្នា។
នេះជាមូលហេតុដែលការអភិវឌ្ឍដំណើរការ PVD ឧស្សាហកម្មគួរតែយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងខ្លាំងមិនត្រឹមតែចំពោះថាមពល និងអត្រានៃការដាក់លោហៈប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងចំពោះទំនាក់ទំនងរវាងដង់ស៊ីតេចរន្តអ៊ីយ៉ុង ថាមពលអ៊ីយ៉ុង លំហូរដាក់លោហៈ និងភាពលំអៀងនៃស្រទាប់ខាងក្រោមផងដែរ។
៨. សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម និងការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងធ្វើការរួមគ្នា
សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមគឺជាកត្តាសំខាន់មួយទៀតដែលជះឥទ្ធិពលដល់ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត។
ថាមពលកម្ដៅផ្តល់ឱ្យអាតូមដែលដាក់ក្នុងស្រទាប់នូវចលនា ខណៈពេលដែលការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងផ្តល់នូវថាមពលចលនាបន្ថែម។ យន្តការទាំងពីរអាចជំរុញការសាយភាយផ្ទៃ និងការរៀបចំរចនាសម្ព័ន្ធឡើងវិញ។
ចំពោះស្រទាប់ខាងក្រោមដែលងាយនឹងប្រតិកម្មនឹងសីតុណ្ហភាពដូចជាផ្លាស្ទិចវិស្វកម្ម សមាសធាតុអុបទិក និងសម្ភារៈអេឡិចត្រូនិចមួយចំនួន ការបង្កើនសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមប្រហែលជាមិនអាចធ្វើទៅបានទេ។ ក្នុងករណីទាំងនេះ ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងដែលគ្រប់គ្រងបានក្លាយទៅជាមានតម្លៃជាពិសេស ពីព្រោះវាអាចផ្តល់ថាមពលបន្ថែមដល់ខ្សែភាពយន្តដែលកំពុងលូតលាស់ដោយមិនពឹងផ្អែកតែលើកំដៅកម្ដៅ។
នេះគឺជាគុណសម្បត្តិដ៏សំខាន់មួយនៃដំណើរការ PVD ដែលមានជំនួយពីអ៊ីយ៉ុង៖ ដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្តអាចត្រូវបានបង្កើនតាមរយៈការទម្លាក់គ្រាប់បែកភាគល្អិតដ៏ស្វាហាប់ ខណៈពេលដែលរក្សាសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមទាប។
យ៉ាងណាក៏ដោយ ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងខ្លួនឯងបង្កើតកំដៅ។ ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោមគួរតែត្រូវបានត្រួតពិនិត្យពេញមួយដំណើរការដាក់ស្រទាប់ ដើម្បីការពារការខូចទ្រង់ទ្រាយកម្ដៅ ឬការរិចរិលនៃសម្ភារៈដែលងាយនឹងប្រតិកម្មនឹងសីតុណ្ហភាព។
៩. ដង់ស៊ីតេថាមពលត្រូវតែផ្គូផ្គងទៅនឹងប្រព័ន្ធថ្នាំកូត
សម្ភារៈថ្នាំកូតផ្សេងៗគ្នាមានតម្រូវការខុសៗគ្នាសម្រាប់ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុង និងការបញ្ចូលថាមពល។
ចំពោះថ្នាំកូតនីទ្រីតរឹង ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងដ៏ស្វាហាប់ច្រើនតែមានប្រយោជន៍សម្រាប់ការទទួលបានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ ភាពរឹងខ្ពស់ និងការស្អិតជាប់ខ្លាំង។ ចំពោះថ្នាំកូតអុបទិក ការទម្លាក់គ្រាប់បែកហួសប្រមាណអាចបង្កើតភាពតានតឹង ឬផ្លាស់ប្តូរឯកសណ្ឋានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ។ ចំពោះថ្នាំកូតតុបតែងលោហធាតុ ថាមពលអ៊ីយ៉ុងហួសប្រមាណអាចប៉ះពាល់ដល់រូបរាងផ្ទៃ រលោង ពណ៌ និងភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់។
DLC និងថ្នាំកូតដែលមានមូលដ្ឋានលើកាបូនផ្សេងទៀត កាន់តែងាយនឹងរងផលប៉ះពាល់ដោយតុល្យភាពរវាងថាមពលអ៊ីយ៉ុង និងលក្ខខណ្ឌនៃការដាក់លោហៈ ពីព្រោះថាមពលអ៊ីយ៉ុងអាចមានឥទ្ធិពលលើការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធចំណង ហើយដូច្នេះសមាមាត្ររវាងចំណង sp² និង sp³។
ដូច្នេះហើយ មិនមាន “ដង់ស៊ីតេថាមពលល្អបំផុត” ជាសកលដែលអាចអនុវត្តបានចំពោះថ្នាំកូត PVD នីមួយៗនោះទេ។ បង្អួចដំណើរការសមស្របត្រូវតែបង្កើតឡើងស្របតាមប្រព័ន្ធសម្ភារៈ ស្រទាប់ខាងក្រោម កម្រាស់ខ្សែភាពយន្ត អត្រានៃការដាក់ស្រទាប់ លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចដែលត្រូវការ តម្រូវការអុបទិក និងដែនកំណត់កម្ដៅ។
១០. ពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការរហូតដល់ដំណើរការភាពយន្ត
នៅក្នុងការផលិត PVD ឧស្សាហកម្ម ដង់ស៊ីតេថាមពលគួរតែត្រូវបានវាយតម្លៃតាមរយៈលក្ខណៈសម្បត្តិខ្សែភាពយន្តដែលអាចវាស់វែងបាន ជាជាងតាមរយៈប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការតែម្នាក់ឯង។
របបបញ្ចូលថាមពលដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងត្រឹមត្រូវគួរតែរួមចំណែកដល់ការកែលម្អដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត ភាពរឹង ភាពស្អិត ភាពធន់នឹងការពាក់ ភាពធន់នឹងការច្រេះ ស្ថេរភាពអុបទិក និងដំណើរការរបាំង អាស្រ័យលើកម្មវិធី។
វិធីសាស្ត្រកំណត់លក្ខណៈដូចជា SEM ឆ្លងកាត់ XRD ការចូលទៅក្នុងស្រទាប់ណាណូ ការធ្វើតេស្តកោស ការវាស់វែងភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់ ការវិភាគភាពរដុបលើផ្ទៃ និងការគូសផែនទីកម្រាស់ខ្សែភាពយន្ត អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ និងដំណើរការនៃថ្នាំកូត។
នេះអនុញ្ញាតឱ្យដំណើរការ PVD ផ្លាស់ប្តូរពីការកែតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រសាមញ្ញទៅជាយុទ្ធសាស្ត្រគ្រប់គ្រងបង្អួចដំណើរការ និងមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានលក្ខណៈជាប្រព័ន្ធជាងមុន។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
នៅក្នុង PVD ដង់ស៊ីតេថាមពលគឺជាកត្តាមូលដ្ឋានមួយដែលគ្រប់គ្រងការផ្លាស់ប្តូរពីរចនាសម្ព័ន្ធការដាក់ស្រទាប់ដែលខ្ចប់រលុងទៅជាខ្សែភាពយន្តក្រាស់ និងមានស្ថេរភាពខាងមេកានិច។ ថាមពលអ៊ីយ៉ុង និងលំហូរអ៊ីយ៉ុងសមស្របអាចបង្កើនការសាយភាយលើផ្ទៃ ជំរុញការរៀបចំអាតូមឡើងវិញ កាត់បន្ថយការបង្កើតប្រហោង និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដង់ស៊ីតេខ្សែភាពយន្ត។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ថាមពលខ្ពស់មិនមានន័យថាដំណើរការថ្នាំកូតកាន់តែប្រសើរឡើងដោយស្វ័យប្រវត្តិនោះទេ។ ការទម្លាក់គ្រាប់បែកអ៊ីយ៉ុងច្រើនហួសប្រមាណអាចបណ្តាលឱ្យមានការបែកខ្ញែក ការឡើងកំដៅនៃស្រទាប់ខាងក្រោម ភាពតានតឹងសំណល់សម្ពាធខ្ពស់ និងការខូចខាតចំណុចប្រទាក់។ ចំណុចសំខាន់គឺការបង្កើតតុល្យភាពដ៏ល្អប្រសើររវាងថាមពលអ៊ីយ៉ុង លំហូរអ៊ីយ៉ុង អត្រាដាក់ស្រទាប់ខាងក្រោម ភាពលំអៀងនៃស្រទាប់ខាងក្រោម ដង់ស៊ីតេប្លាស្មា និងសីតុណ្ហភាពស្រទាប់ខាងក្រោម។
ដូច្នេះ សម្រាប់ឧបករណ៍ PVD ទំនើបៗ សមត្ថភាពក្នុងការគ្រប់គ្រងការបញ្ចូលថាមពលមិនមែនគ្រាន់តែជាមធ្យោបាយនៃការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដាក់ស្រទាប់នោះទេ—វាគឺជាសមត្ថភាពជាមូលដ្ឋានសម្រាប់វិស្វកម្មមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធខ្សែភាពយន្ត និងសម្រេចបាននូវដំណើរការថ្នាំកូតដែលមានស្ថេរភាព និងអាចបង្កើតឡើងវិញបាន។
- អត្ថបទនេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយដោយក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍ថ្នាំកូតបូមធូលី ម៉ាស៊ីនបូមធូលី Zhenhua
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ សីហា-០៤-២០២៦