ನಿರ್ವಾತ ಲೇಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತುಗಳು

1. ನಿರ್ವಾತ ಲೇಪನ ತತ್ವಗಳ ಅವಲೋಕನ

ನಿರ್ವಾತ ಲೇಪನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಭೌತಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (PVD) ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD) ಆಧಾರಿತ ಮೇಲ್ಮೈ ಶೇಖರಣೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ವಾತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಘನ ಅಥವಾ ಅನಿಲ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಾಪನ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಾಂಬ್‌ಮೆಂಟ್ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಮುಕ್ತ ಕಣಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸೇರಿವೆ:

ಬಾಷ್ಪೀಕರಣ ಲೇಪನ (ಉದಾ. ಉಷ್ಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಿರಣ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ), ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪಟ್ಟರಿಂಗ್, ಅಯಾನ್ ಪ್ಲೇಟಿಂಗ್, ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD)

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಆಯ್ಕೆಯು ಅನ್ವಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಅಂತಿಮ ಗುರಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಏಕರೂಪತೆ ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಮ್ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು.

2. ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿರ್ವಾತ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳ ವರ್ಗಗಳು

ಫಿಲ್ಮ್ ಕಾರ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ನಿರ್ವಾತ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ:

(1) ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳು

ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ (Al): ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಪ್ರತಿಫಲಕ ಬಟ್ಟಲುಗಳು ಮತ್ತು ಅಲಂಕಾರಿಕ ಫಲಕಗಳಂತಹ ಅಲಂಕಾರಿಕ ಲೇಪನಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಪದರಗಳಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಟೈಟಾನಿಯಂ (Ti): ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಲೇಪನಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ನೀಲಿ ಮತ್ತು ಚಿನ್ನದ ಅಲಂಕಾರಿಕ ಪದರಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಕ್ರೋಮಿಯಂ (Cr): ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್‌ಗೆ ಪ್ರಮುಖ PVD ಪರ್ಯಾಯ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊಳಪು ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಗೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ.

ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ (SUS304, SUS316, ಇತ್ಯಾದಿ): ವರ್ಧಿತ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಲೋಹದ ನೋಟದ ಲೇಪನಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ತಾಮ್ರ (Cu), ಬೆಳ್ಳಿ (Ag), ಚಿನ್ನ (Au): ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್, ಅಲಂಕಾರಿಕ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಲೇಪನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

(2) ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ವಸ್ತುಗಳು

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (SiO₂): ಪ್ರತಿಫಲಿತ-ವಿರೋಧಿ (AR) ಲೇಪನಗಳು, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವರ್ಧನೆ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ನಿರೋಧಕ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (TiO₂): ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಲೇಪನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಕ್ರೀಭವನ ಸೂಚ್ಯಂಕದ ವಸ್ತು.

ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (ZrO₂): ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ (Al₂O₃): ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನಕ್ಕೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಲೇಪನವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

(3) ನೈಟ್ರೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ಗಳು

ಟೈಟಾನಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (TiN): ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಚಿನ್ನದ ಅಲಂಕಾರಿಕ ಲೇಪನ ವಸ್ತು.

ಕ್ರೋಮಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (CrN), ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (ZrN): ಉಪಕರಣ ಲೇಪನಗಳು ಮತ್ತು ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC), ಟೈಟಾನಿಯಂ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (TiC): ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ-ನಿರೋಧಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

3. ವಸ್ತು ಆಯ್ಕೆ ಮಾನದಂಡ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ

ಲೇಪನದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವು ಶೇಖರಣಾ ತಂತ್ರ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು:

ತಲಾಧಾರ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ: ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್, ಲೋಹ ಮತ್ತು ಗಾಜಿನಂತಹ ವಿಭಿನ್ನ ತಲಾಧಾರಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಫಿಲ್ಮ್ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಯಸುತ್ತವೆ.

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು: ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ, ವಾಹಕತೆ ಅಥವಾ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್‌ನಂತಹ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ.

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಸೂಕ್ತತೆ: ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪಟ್ಟರಿಂಗ್ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ:

ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಒಳಾಂಗಣ ಘಟಕಗಳಿಗೆ PVD-ಆಧಾರಿತ ಅಲಂಕಾರಿಕ ಲೇಪನಗಳಲ್ಲಿ, Cr, Ti ಮತ್ತು TiN ಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್‌ಗೆ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಪರ್ಯಾಯಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿಫಲಿತ-ವಿರೋಧಿ (AR) ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಲೇಪನಗಳಲ್ಲಿ, SiO₂ ಮತ್ತು TiO₂ ಮೂಲಭೂತ ವಸ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಚಿತ್ರದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ವಸ್ತುವಿನ ಆಯ್ಕೆ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ

ನಿರ್ವಾತ-ಠೇವಣಿ ಫಿಲ್ಮ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣದಿಂದ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿ ವಸ್ತುವಿನ ಆಯ್ಕೆಯಿಂದಲೂ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸರಿಯಾದ ಲೇಪನ ವಸ್ತುವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾದ ಶೇಖರಣಾ ತಂತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವುದು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಫಿಲ್ಮ್ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿದೆ.

— ಈ ಲೇಖನವನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದವರು ನಿರ್ವಾತ ಲೇಪನ ಉಪಕರಣಗಳು ತಯಾರಕ ಝೆನ್ಹುವಾ ವ್ಯಾಕ್ಯೂಮ್