उच्च व्हॅक्यूम वातावरणात घन पदार्थ गरम करून त्यांचे उदात्तीकरण किंवा बाष्पीभवन करण्याची आणि त्यांना एका विशिष्ट सब्सट्रेटवर ठेवण्याची प्रक्रिया ज्यामुळे पातळ थर तयार होतो त्याला व्हॅक्यूम बाष्पीभवन कोटिंग (ज्याला बाष्पीभवन कोटिंग म्हणतात) म्हणतात.
व्हॅक्यूम बाष्पीभवन प्रक्रियेद्वारे पातळ फिल्म तयार करण्याचा इतिहास १८५० च्या दशकापासून सुरू होतो. १८५७ मध्ये, एम. फरार यांनी नायट्रोजनमध्ये धातूच्या तारांचे बाष्पीभवन करून पातळ फिल्म तयार करण्याचा प्रयत्न सुरू केला. त्या वेळी कमी व्हॅक्यूम तंत्रज्ञानामुळे, अशा प्रकारे पातळ फिल्म तयार करणे खूप वेळखाऊ होते आणि व्यावहारिक नव्हते. १९३० पर्यंत तेल प्रसार पंप एक यांत्रिक पंप जॉइंट पंपिंग सिस्टम स्थापित होईपर्यंत, व्हॅक्यूम तंत्रज्ञान जलद विकास होऊ शकते, केवळ बाष्पीभवन आणि स्पटरिंग कोटिंग एक व्यावहारिक तंत्रज्ञान बनते.
जरी व्हॅक्यूम बाष्पीभवन ही एक प्राचीन पातळ फिल्म डिपॉझिशन तंत्रज्ञान आहे, परंतु ती सर्वात सामान्य पद्धतीने प्रयोगशाळा आणि औद्योगिक क्षेत्रांमध्ये वापरली जाते. त्याचे मुख्य फायदे म्हणजे साधे ऑपरेशन, डिपॉझिशन पॅरामीटर्सचे सोपे नियंत्रण आणि परिणामी फिल्म्सची उच्च शुद्धता. व्हॅक्यूम कोटिंग प्रक्रिया खालील तीन चरणांमध्ये विभागली जाऊ शकते.
१) स्त्रोत पदार्थ गरम करून वितळवून बाष्पीभवन किंवा उदात्तीकरण केले जाते; २) बाष्पीभवन किंवा उदात्तीकरण करण्यासाठी स्त्रोत पदार्थातून बाष्प काढून टाकले जाते.
२) वाफ स्त्रोत सामग्रीपासून सब्सट्रेटमध्ये हस्तांतरित केली जाते.
३) बाष्प थराच्या पृष्ठभागावर घनरूप होऊन एक घन थर तयार होतो.
पातळ फिल्म्सचे व्हॅक्यूम बाष्पीभवन, सामान्यतः पॉलीक्रिस्टलाइन फिल्म किंवा अनाकार फिल्म असते, फिल्म ते बेट वाढ ही न्यूक्लिएशन आणि फिल्म या दोन प्रक्रियांद्वारे प्रबळ असते. बाष्पीभवन झालेले अणू (किंवा रेणू) सब्सट्रेटशी टक्कर देतात, सब्सट्रेटला कायमस्वरूपी जोडण्याचा भाग, शोषणाचा भाग आणि नंतर सब्सट्रेटमधून बाष्पीभवन होतात आणि सब्सट्रेट पृष्ठभागावरून थेट परावर्तनाचा भाग. थर्मल हालचालीमुळे अणूंचे (किंवा रेणू) सब्सट्रेट पृष्ठभागावर चिकटणे पृष्ठभागावर फिरू शकते, जसे की इतर अणूंना स्पर्श केल्याने क्लस्टर्समध्ये जमा होतात. सब्सट्रेट पृष्ठभागावर जास्त ताण असलेल्या ठिकाणी किंवा क्रिस्टल सब्सट्रेटच्या विद्राव्य पायऱ्यांवर क्लस्टर्स होण्याची शक्यता जास्त असते, कारण यामुळे शोषलेल्या अणूंची मुक्त ऊर्जा कमी होते. ही न्यूक्लिएशन प्रक्रिया आहे. अणू (रेणू) च्या पुढील संचयनामुळे वर नमूद केलेल्या बेट-आकाराच्या क्लस्टर्स (न्यूक्ली) चा विस्तार होतो जोपर्यंत ते सतत फिल्ममध्ये वाढवले जात नाहीत. म्हणून, व्हॅक्यूम बाष्पीभवन झालेले पॉलीक्रिस्टलाइन फिल्म्सची रचना आणि गुणधर्म बाष्पीभवन दर आणि सब्सट्रेट तापमानाशी जवळून संबंधित आहेत. साधारणपणे, सब्सट्रेट तापमान जितके कमी असेल तितके बाष्पीभवन दर जास्त असेल, फिल्म ग्रेन अधिक बारीक आणि दाट असेल.
- हा लेख प्रकाशित केला आहेव्हॅक्यूम कोटिंग मशीन निर्माताग्वांगडोंग झेन्हुआ
पोस्ट वेळ: मार्च-२३-२०२४