ການຈັດປະເພດ ແລະ ຂອບເຂດການນຳໃຊ້ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດ

ໃນການຜະລິດທີ່ທັນສະໄໝ, ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດໄດ້ກາຍເປັນຊັບສິນຫຼັກທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສຳລັບອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເອເລັກໂຕຣນິກ, ທັດສະນະ, ຍານຍົນ, ເຄິ່ງຕົວນຳ ແລະ ພະລັງງານແສງຕາເວັນ. ດ້ວຍຄວາມກ້າວໜ້າທາງເທັກໂນໂລຢີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດປະເພດຕ່າງໆສະແດງໃຫ້ເຫັນແນວໂນ້ມທີ່ຫຼາກຫຼາຍໃນຫຼັກການຂະບວນການ, ຂົງເຂດການນຳໃຊ້ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານປະສິດທິພາບ. ດັ່ງນັ້ນ, ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດປະເພດທົ່ວໄປແມ່ນຫຍັງ, ແລະ ສະຖານະການໃດທີ່ເໝາະສົມກັບພວກມັນ? ບົດຄວາມນີ້ໃຫ້ການວິເຄາະລະອຽດກ່ຽວກັບການຈັດປະເພດ ແລະ ຂອບເຂດການນຳໃຊ້ຂອງອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດ, ພ້ອມກັບຄຳອະທິບາຍສັ້ນໆກ່ຽວກັບຫຼັກການຂອງພວກມັນ, ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເລືອກໄດ້ຢ່າງມີວິທະຍາສາດຫຼາຍຂຶ້ນໃນການເລືອກລະບົບການເຄືອບ.

ຫຼັກການພື້ນຖານເລກທີ 1 ຂອງ ການເຄືອບສູນຍາກາດ
ການເຄືອບສູນຍາກາດໝາຍເຖິງຂະບວນການປ່ຽນວັດສະດຸໃຫ້ເປັນສະຖານະໄອນ້ຳ ຫຼື ພລາສມາ ໂດຍຜ່ານວິທີການທາງກາຍະພາບ ຫຼື ທາງເຄມີໃນສະພາບແວດລ້ອມສູນຍາກາດສູງ ແລະ ວາງມັນໄວ້ເທິງໜ້າຜິວຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນເພື່ອສ້າງເປັນຟິມບາງໆ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກຂອງມັນລວມມີຊັ້ນຟິມທີ່ໜາແໜ້ນ, ການຍຶດຕິດທີ່ແຂງແຮງ, ຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບການປະຕິບັດໜ້າຜິວຂອງວັດສະດຸຕ່າງໆ.

ການເຄືອບສູນຍາກາດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດຄື: ການຕົກຕະກອນໄອທາງກາຍະພາບ (PVD) ແລະ ການຕົກຕະກອນໄອທາງເຄມີ (CVD), ໂດຍມີອຸປະກອນສະເພາະທີ່ຈັດປະເພດຕື່ມອີກໂດຍອີງໃສ່ວິທີການຂອງຂະບວນການ.

ອັນດັບທີ 2 ການຈັດປະເພດຫຼັກຂອງອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດ
ລະບົບການລະເຫີຍຄວາມຮ້ອນ

ຫຼັກການ: ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານເພື່ອເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸລະເຫີຍລະເຫີຍກາຍເປັນໄລຍະອາຍແກັສ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຈະກັ່ນຕົວຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນເພື່ອສ້າງເປັນຟິມ.

ຂອບເຂດການນຳໃຊ້: ການເຄືອບຕົກແຕ່ງ, ຟິມປ້ອງກັນແສງ, ຟິມສະທ້ອນແສງໂລຫະ, ແລະອື່ນໆ, ເໝາະສົມໂດຍສະເພາະສຳລັບວັດສະດຸພື້ນຖານເຊັ່ນ: ພາດສະຕິກ ແລະ ແກ້ວ.

ຄຸນສົມບັດ: ໂຄງສ້າງງ່າຍດາຍ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່າ, ເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍໃນການນໍາໃຊ້ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງຂອງຟິມບໍ່ສໍາຄັນ.

ລະບົບການລະເຫີຍຂອງລຳແສງອີເລັກໂທຣນິກ

ຫຼັກການ: ລຳແສງເອເລັກຕຣອນພະລັງງານສູງຈະຍິງໃສ່ວັດສະດຸເປົ້າໝາຍ, ເຮັດໃຫ້ລະລາຍ ແລະ ການລະເຫີຍຢູ່ບໍລິເວນໃດໜຶ່ງ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຈະຕົກຄ້າງຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ.

ຂອບເຂດການນຳໃຊ້: ການເຄືອບວັດສະດຸທີ່ມີຈຸດລະລາຍສູງ (ເຊັ່ນ: Ti, W, SiO₂), ນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນດ້ານທັດສະນະທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ, ລະບົບຟິມຫຼາຍຊັ້ນ, ແລະ ຟິມບາງທີ່ໃຊ້ງານໄດ້.

ຄຸນສົມບັດ: ປະສິດທິພາບການລະເຫີຍສູງ, ການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸສູງ, ແລະ ຄວາມບໍລິສຸດຂອງຟິມທີ່ດີເລີດ.

ລະບົບສະເປເຕີຣິງແມກເນຕຣອນ

ຫຼັກການ: ໄອອອນໃນພລາສມາຈະຍິງລະເບີດໃສ່ວັດສະດຸເປົ້າໝາຍ, ເຮັດໃຫ້ອະຕອມຖືກ "ສີດ" ລົງເທິງຊັ້ນຮອງພື້ນໃນລະດັບອະຕອມ.

ຂອບເຂດການນຳໃຊ້: ເຄືອບແຂງ (ເຊັ່ນ TiN, CrN), ຟິມເຄິ່ງຕົວນຳ, ແຜງສຳຜັດ, ຟິມບາງໆສຳລັບແສງຕາເວັນ, ແລະອື່ນໆ.

ຄຸນສົມບັດ: ຊັ້ນຟິມສະໝ່ຳສະເໝີ, ການຍຶດຕິດທີ່ແຂງແຮງ, ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ສູງ, ເໝາະສຳລັບພື້ນທີ່ຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ຊິ້ນວຽກທີ່ມີຮູບຮ່າງສັບສົນ.

ລະບົບ CVD

ຫຼັກການ: ອາຍແກັສທີ່ມີປະຕິກິລິຍາຈະເກີດປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີໃນອຸນຫະພູມສູງ, ສ້າງຜະລິດຕະພັນການຕົກຕະກອນຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນ.

ຂອບເຂດການນຳໃຊ້: ການກະກຽມຟິມທີ່ໃຊ້ງານໄດ້ສຳລັບອຸປະກອນເຄິ່ງຕົວນຳ, ຊິລິກອນຄາໄບ (SiC), ຊິລິກອນໄນໄຕຣດ (Si₃N₄), ແລະອື່ນໆ.

ຄຸນສົມບັດ: ບັນລຸຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີສູງ, ຄວາມໜາແໜ້ນສູງ, ແລະ ການເຄືອບທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນ, ເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ.

ລະບົບ CVD ທີ່ເສີມດ້ວຍ Plasma (PECVD)

ຫຼັກການ: ແນະນຳພລາສມາ RF ເພື່ອກະຕຸ້ນອາຍແກັສທີ່ມີປະຕິກິລິຍາ, ປະກອບເປັນຟິມບາງໆໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳ.

ຂອບເຂດການນຳໃຊ້: OLEDs, ແຜງໂຊລາເຊວ, MEMS, ເຄືອບເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ, ແລະອື່ນໆ.

ຄຸນສົມບັດ: ຂະບວນການທີ່ມີອຸນຫະພູມຕໍ່າ, ການຄຸ້ມຄອງຂັ້ນຕອນທີ່ດີເລີດ, ເໝາະສົມສຳລັບວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ.

ເລກທີ 3 ວິທີການເລືອກອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດທີ່ເໝາະສົມ?
ເມື່ອເລືອກອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດ, ຄວນພິຈາລະນາປັດໄຈຕໍ່ໄປນີ້ຢ່າງລະອຽດ:

ປະເພດ ແລະ ຮູບຮ່າງຂອງພື້ນຜິວ: ຕົວຢ່າງ, ໂລຫະ, ແກ້ວ, ພາດສະຕິກ, ຫຼື ໂຄງສ້າງເລຂາຄະນິດທີ່ສັບສົນ.

ຄວາມຕ້ອງການດ້ານໜ້າທີ່ຂອງຟິມ: ບໍ່ວ່າຈະຕ້ອງການຄວາມແຂງສູງ, ການສະທ້ອນແສງສູງ, ຄວາມນຳໄຟຟ້າສູງ, ຫຼື ປະສິດທິພາບທາງດ້ານແສງ.

ຂະໜາດ ແລະ ງົບປະມານການຜະລິດ: ການຜະລິດອັດຕະໂນມັດຂະໜາດໃຫຍ່ ທຽບກັບ ການເຄືອບແບບແມ່ນຍໍາຂະໜາດນ້ອຍ.

ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຂະບວນການ: ບໍ່ວ່າຈະຕ້ອງມີການເຊື່ອມໂຍງກັບສາຍການຜະລິດທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ ຫຼື ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍໃນອະນາຄົດ.

ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດປະເພດຕ່າງໆມີຄວາມສຳຄັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນຫຼັກການຂະບວນການ, ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໄດ້, ແລະ ອຸດສາຫະກຳເປົ້າໝາຍ. ໂດຍການມີຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບລັກສະນະທາງເທັກນິກ ແລະ ຂອບເຂດການນຳໃຊ້ຂອງແຕ່ລະລະບົບ, ບໍລິສັດຕ່າງໆສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບການຜະລິດ ແລະ ການແຂ່ງຂັນໃນຕະຫຼາດ ພ້ອມທັງຮັບປະກັນຄຸນນະພາບ. ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງການຜະລິດລະດັບສູງ, ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດຈະສືບຕໍ່ພັດທະນາໄປສູ່ຄວາມແມ່ນຍຳສູງ, ຄວາມສະຫຼາດ, ແລະ ຄວາມສາມາດຫຼາຍຢ່າງ, ກາຍເປັນຕົວກະຕຸ້ນທີ່ສຳຄັນສຳລັບການຍົກລະດັບອຸດສາຫະກຳ.

— ບົດຄວາມນີ້ຖືກເຜີຍແຜ່ໂດຍ  ອຸປະກອນເຄືອບສູນຍາກາດຜູ້ຜະລິດເຄື່ອງດູດຝຸ່ນ Zhenhua