व्हॅक्यूम कोटिंग तंत्रज्ञानामध्ये, ची उपस्थितीनिक्षेपण कक्षातील अवशिष्ट वायूपातळ थरांच्या संरचनात्मक, प्रकाशीय आणि यांत्रिक गुणधर्मांवर लक्षणीय प्रभाव पडू शकतो. PVD, मॅग्नेट्रॉन स्पटरिंग, ALD किंवा PECVD प्रक्रियांमध्ये, पाण्याची वाफ, ऑक्सिजन, नायट्रोजन आणि हायड्रोकार्बन्ससह अवशिष्ट वायूंचे घटक वाढणाऱ्या थराशी आणि प्लाझ्मा वातावरणाशी आंतरक्रिया करतात, ज्यामुळे थराचे स्टॉइकिओमेट्री, घनता, आसंजन आणि प्रकाशीय कार्यक्षमतेवर परिणाम होतो.
अवशिष्ट पाण्याची वाफ ही सर्वात गंभीर प्रदूषकांपैकी एक आहे. ऑक्साइड किंवा नायट्राइड फिल्मच्या निक्षेपणामध्ये, आर्द्रतेच्या अगदी अल्प प्रमाणामुळेही सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर अनियंत्रित जलविघटन किंवा ऑक्सिडीकरण अभिक्रिया होऊ शकतात, ज्यामुळे निक्षेपित थराचे अपेक्षित स्टॉइकियोमेट्री बदलते. याचा परिणाम म्हणून सच्छिद्रता वाढते, अपवर्तनांक कमी होतो आणि प्रकाशीय पारदर्शकता किंवा परावर्तकता खालावते. त्याचप्रमाणे, पंप ऑइल, चेंबरच्या भिंती किंवा पूर्वीच्या प्रक्रिया चक्रांमधून आलेले हायड्रोकार्बन्स फिल्मच्या मॅट्रिक्समध्ये मिसळून शोषण केंद्रे, विकिरण स्थळे किंवा दोष निर्माण करू शकतात, ज्यामुळे फिल्मची एकसमानता आणि कार्यात्मक कार्यक्षमता कमी होते.
रिॲक्टिव्ह स्पटरिंग प्रक्रियांमध्ये, अवशिष्ट ऑक्सिजन किंवा नायट्रोजन टार्गेटच्या पृष्ठभागाच्या रसायनशास्त्रात बदल घडवून आणू शकतात, ज्यामुळे टार्गेट पॉइझनिंग होते. या घटनेमुळे स्पटर यील्ड, प्लाझ्माची वैशिष्ट्ये आणि डिपॉझिशन दरात बदल होतो, परिणामी जाडी असमान होते, ऑप्टिकल स्थिरांकांमध्ये तफावत निर्माण होते आणि कडकपणा किंवा आसंजन यांसारख्या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये तडजोड होते. हे परिणाम विशेषतः उच्च-सुस्पष्टता असलेल्या मल्टीलेअर कोटिंग्जमध्ये अधिक ठळकपणे दिसून येतात, जिथे अपवर्तनांक किंवा शोषणातील किरकोळ विचलन देखील स्पेक्ट्रल कार्यक्षमतेत व्यत्यय आणू शकते.
शिवाय, अवशिष्ट वायूचा दाब आणि रचना प्लाझ्माची स्थिरता आणि ऊर्जा वितरणावर प्रभाव टाकतात. चेंबरमधील दाबातील चढउतार आयनीकरण गतीशास्त्र, सरासरी मुक्त मार्ग आणि कणांच्या ऊर्जेत बदल घडवतात, ज्यामुळे फिल्मची घनता, पृष्ठभागाची खडबडपणा आणि कणरचनेवर परिणाम होतो. कमी दाबामुळे होणारे प्रदूषण निक्षेपण कार्यक्षमता कमी करू शकते, तर प्रतिक्रियाशील वायूंच्या वाढलेल्या आंशिक दाबामुळे अवांछित रासायनिक अभिक्रियांचा वेग वाढू शकतो, ज्यामुळे नॉन-स्टोइकिओमेट्रिक फिल्म्स तयार होतात किंवा अंतर्गत ताण वाढतो.
हे परिणाम कमी करण्यासाठी, व्हॅक्यूम कोटिंग सिस्टीममध्ये चेंबरची काटेकोर तयारी आणि रिअल-टाइम मॉनिटरिंग समाविष्ट असते. टर्बोमॉलिक्युलर आणि क्रायोजेनिक पंपांसह अल्ट्रा-हाय व्हॅक्यूम पंपिंग, तसेच चेंबरचे संपूर्ण बेकिंग आणि सबस्ट्रेट प्री-ट्रीटमेंट, अवशिष्ट वायूची पातळी कमी करते. इन-सिटू रेसिड्युअल गॅस ॲनालायझर्स (RGA) वायूच्या रचनेबद्दल सतत माहिती देतात, ज्यामुळे रिॲक्टिव्ह वायूचा प्रवाह, प्लाझ्मा पॅरामीटर्स आणि डिपॉझिशन वातावरणावर अचूक नियंत्रण ठेवता येते. या उपायांमुळे पातळ फिल्म्सना डिझाइन केलेले ऑप्टिकल कॉन्स्टंट्स, मेकॅनिकल इंटिग्रिटी आणि दीर्घकालीन स्थिरता प्राप्त होते.
थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, व्हॅक्यूम कोटिंग प्रक्रियेमध्ये पातळ थराची गुणवत्ता ठरवण्यासाठी अवशिष्ट वायू हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. त्यांचा प्रभाव रासायनिक रचना, सूक्ष्मसंरचना, ऑप्टिकल कार्यक्षमता आणि यांत्रिक गुणधर्मांवर पडतो. ऑप्टिकल घटक आणि डिस्प्ले उपकरणांपासून ते कार्यात्मक संरक्षक फिल्म्सपर्यंत, विविध औद्योगिक उपयोगांमध्ये पुनरुत्पादक, उच्च-कार्यक्षम कोटिंग्ज मिळवण्यासाठी प्रगत व्हॅक्यूम तंत्रज्ञान, प्रक्रिया निरीक्षण आणि चेंबरच्या तयारीद्वारे अवशिष्ट वायूंच्या प्रमाणावर प्रभावी नियंत्रण ठेवणे आवश्यक आहे.
हा लेख यांनी प्रकाशित केला आहेव्हॅक्यूम कोटिंग उपकरण निर्माताझेनहुआ व्हॅक्यूम
पोस्ट करण्याची वेळ: १० मार्च २०२६
