पातळ थर आणि पृष्ठभागावरील आवरणे तयार करण्यासाठी पीव्हीडी (भौतिक वाष्प निक्षेपण) कोटिंग्जचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो. सामान्य पद्धतींपैकी, थर्मल बाष्पीभवन आणि स्पटरिंग या दोन महत्त्वाच्या पीव्हीडी प्रक्रिया आहेत. येथे प्रत्येकाची माहिती दिली आहे:
१. थर्मल बाष्पीभवन
- तत्व:पदार्थाचे बाष्पीभवन किंवा उदात्तीकरण होईपर्यंत व्हॅक्यूम चेंबरमध्ये गरम केले जाते. नंतर बाष्पीभवन झालेले पदार्थ एका सब्सट्रेटवर घनरूप होऊन पातळ थर तयार करतात.
- प्रक्रिया:
- स्त्रोत पदार्थ (धातू, सिरेमिक, इ.) गरम केला जातो, सहसा प्रतिरोधक हीटिंग, इलेक्ट्रॉन बीम किंवा लेसर वापरून.
- एकदा पदार्थ त्याच्या बाष्पीभवन बिंदूवर पोहोचला की, अणू किंवा रेणू स्त्रोत सोडतात आणि व्हॅक्यूममधून सब्सट्रेटमध्ये जातात.
- बाष्पीभवन झालेले अणू थराच्या पृष्ठभागावर घनरूप होतात आणि एक पातळ थर तयार करतात.
- अर्ज:
- सामान्यतः धातू, अर्धवाहक आणि इन्सुलेटर जमा करण्यासाठी वापरले जाते.
- अनुप्रयोगांमध्ये ऑप्टिकल कोटिंग्ज, सजावटीचे फिनिश आणि मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स यांचा समावेश आहे.
- फायदे:
- उच्च जमा होण्याचे दर.
- काही साहित्यांसाठी सोपे आणि किफायतशीर.
- अत्यंत शुद्ध चित्रपट तयार करू शकते.
- तोटे:
- कमी वितळण्याचे बिंदू किंवा उच्च बाष्प दाब असलेल्या पदार्थांपुरते मर्यादित.
- गुंतागुंतीच्या पृष्ठभागावर पायऱ्यांचे कव्हरेज खराब आहे.
- मिश्रधातूंसाठी फिल्म रचनेवर कमी नियंत्रण.
२. थुंकणे
- तत्व: प्लाझ्मामधील आयन लक्ष्य पदार्थाकडे वेगाने जातात, ज्यामुळे अणू लक्ष्यातून बाहेर पडतात (थरतात) आणि नंतर ते थरावर जमा होतात.
- प्रक्रिया:
- चेंबरमध्ये एक लक्ष्यित पदार्थ (धातू, मिश्रधातू, इ.) ठेवला जातो आणि एक वायू (सामान्यतः आर्गॉन) टाकला जातो.
- प्लाझ्मा तयार करण्यासाठी उच्च व्होल्टेज वापरला जातो, जो वायूचे आयनीकरण करतो.
- प्लाझ्मामधील सकारात्मक चार्ज केलेले आयन नकारात्मक चार्ज केलेल्या लक्ष्याकडे वेगाने जातात, ज्यामुळे पृष्ठभागावरून अणू भौतिकरित्या विस्थापित होतात.
- हे अणू नंतर सब्सट्रेटवर जमा होतात आणि एक पातळ थर तयार करतात.
- अर्ज:
- सेमीकंडक्टर उत्पादन, कोटिंग ग्लास आणि झीज-प्रतिरोधक कोटिंग्ज तयार करण्यात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
- मिश्रधातू, सिरेमिक किंवा जटिल पातळ फिल्म तयार करण्यासाठी आदर्श.
- फायदे:
- धातू, मिश्रधातू आणि ऑक्साईडसह विविध प्रकारच्या सामग्री जमा करू शकते.
- जटिल आकारांवरही उत्कृष्ट फिल्म एकरूपता आणि स्टेप कव्हरेज.
- फिल्मची जाडी आणि रचना यावर अचूक नियंत्रण.
- तोटे:
- थर्मल बाष्पीभवनाच्या तुलनेत कमी निक्षेपण दर.
- उपकरणांची जटिलता आणि जास्त ऊर्जेची गरज यामुळे अधिक महाग.
मुख्य फरक:
- जमा करण्याचे स्रोत:
- थर्मल बाष्पीभवन पदार्थाचे बाष्पीभवन करण्यासाठी उष्णतेचा वापर करते, तर थुंकणे अणूंना भौतिकरित्या बाहेर काढण्यासाठी आयन बॉम्बस्फोटाचा वापर करते.
- आवश्यक ऊर्जा:
- थर्मल बाष्पीभवनासाठी सामान्यतः स्पटरिंगपेक्षा कमी ऊर्जा लागते कारण ते प्लाझ्मा निर्मितीऐवजी गरम करण्यावर अवलंबून असते.
- साहित्य:
- स्पटरिंगचा वापर विविध प्रकारच्या पदार्थांमध्ये साठविण्यासाठी केला जाऊ शकतो, ज्यामध्ये उच्च वितळण्याचे बिंदू असलेले पदार्थ समाविष्ट आहेत, जे बाष्पीभवन करणे कठीण आहे.
- चित्रपटाची गुणवत्ता:
- स्पटरिंगमुळे साधारणपणे फिल्मची जाडी, एकरूपता आणि रचना यावर चांगले नियंत्रण मिळते.
पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-२७-२०२४