ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପାଇଁ ଶୂନ୍ୟ ବାଷ୍ପୀଭବନ ପଦ୍ଧତିର ମୁଖ୍ୟ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ହେଉଛି ଉଚ୍ଚ ଜମା ହାର। ସ୍ପଟରିଂ ପଦ୍ଧତିର ମୁଖ୍ୟ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ହେଉଛି ଉପଲବ୍ଧ ଫିଲ୍ମ ସାମଗ୍ରୀର ବିସ୍ତୃତ ପରିସର ଏବଂ ଫିଲ୍ମ ସ୍ତରର ଭଲ ସମାନତା, କିନ୍ତୁ ଜମା ହାର କମ୍। ଆୟନ ଆବରଣ ଏକ ପଦ୍ଧତି ଯାହା ଏହି ଦୁଇଟି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ମିଶ୍ରଣ କରେ।
ଆୟନ ଆବରଣ ନୀତି ଏବଂ ଫିଲ୍ମ ଗଠନ ଅବସ୍ଥା
ଆୟନ ଆବରଣର କାର୍ଯ୍ୟ ନୀତି ଚିତ୍ରରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଭାକ୍ୟୁମ୍ ଚାମ୍ବରକୁ 10-4 Pa ତଳେ ଚାପରେ ପମ୍ପ କରାଯାଏ, ଏବଂ ତା’ପରେ 0.1~1 Pa ଚାପରେ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଗ୍ୟାସ୍ (ଯଥା ଆର୍ଗନ୍) ସହିତ ପୂର୍ଣ୍ଣ କରାଯାଏ। ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ରେ 5 kV ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ନକାରାତ୍ମକ DC ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯିବା ପରେ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଏବଂ କ୍ରୁସିବଲ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ନିମ୍ନ ଚାପ ଗ୍ୟାସ୍ ଗ୍ଲୋ ଡିସଚାର୍ଜ ପ୍ଲାଜ୍ମା ଜୋନ୍ ସ୍ଥାପନ କରାଯାଏ। ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଗ୍ୟାସ୍ ଆୟନ୍ଗୁଡ଼ିକ ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ଦ୍ୱାରା ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ହୁଅନ୍ତି ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ର ପୃଷ୍ଠ ଉପରେ ବୋମା ମାଡ଼ କରନ୍ତି, ଏହିପରି ୱର୍କପିସ୍ର ପୃଷ୍ଠ ସଫା କରନ୍ତି। ଏହି ସଫା କରିବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମାପ୍ତ ହେବା ପରେ, କ୍ରୁସିବଲ୍ରେ ଆବରଣ କରାଯିବାକୁ ଥିବା ସାମଗ୍ରୀର ବାଷ୍ପୀକରଣ ସହିତ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଆରମ୍ଭ ହୁଏ। ବାଷ୍ପୀକୃତ ବାଷ୍ପ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ପ୍ଲାଜ୍ମା ଜୋନ୍ରେ ପ୍ରବେଶ କରନ୍ତି ଏବଂ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ଜଡ ଧନାତ୍ମକ ଆୟନ୍ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସହିତ ଧକ୍କା ହୁଅନ୍ତି, ଏବଂ କିଛି ବାଷ୍ପ କଣିକା ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୋଇ ୱର୍କପିସ୍ ଏବଂ ଆବରଣ ପୃଷ୍ଠ ଉପରେ ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ରର ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ଭାବରେ ବୋମା ମାଡ଼ କରନ୍ତି। ଆୟନ ପ୍ଲେଟିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ କେବଳ ଜମା ହୁଏ ନାହିଁ ବରଂ ସକରାତ୍ମକ ଆୟନଗୁଡ଼ିକର କ୍ଷତବିକ୍ଷତ ମଧ୍ୟ ହୁଏ, ତେଣୁ ପତଳା ଫିଲ୍ମ କେବଳ ସେତେବେଳେ ଗଠନ ହୋଇପାରିବ ଯେତେବେଳେ ଜମା ପ୍ରଭାବ ସ୍ପଟରିଂ ପ୍ରଭାବ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ହୁଏ।
ଆୟନ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା, ଯେଉଁଥିରେ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ ଉପରେ ସର୍ବଦା ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଆୟନ ଭରଣା କରାଯାଏ, ଏହା ବହୁତ ପରିଷ୍କାର ଏବଂ ସ୍ପଟରିଂ ଏବଂ ବାଷ୍ପୀଭବନ ଆବରଣ ତୁଳନାରେ ଏହାର ଅନେକ ସୁବିଧା ଅଛି।
(୧) ଦୃଢ଼ ଆବଦ୍ଧତା, ଆବରଣ ସ୍ତର ସହଜରେ ଛଡ଼ାଯାଏ ନାହିଁ।
(କ) ଆୟନ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ଗ୍ଲୋ ଡିସଚାର୍ଜ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି କଣିକାଗୁଡ଼ିକୁ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଏକ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ସ୍ପଟରିଂ ପ୍ରଭାବ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଶୋଷିତ ଗ୍ୟାସ୍ ଏବଂ ତେଲକୁ ସ୍ଫଟରିଂ ଏବଂ ସଫା କରି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପୃଷ୍ଠକୁ ଶୁଦ୍ଧ କରାଯାଏ ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଆବରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମାପ୍ତ ନହୁଏ।
(ଖ) ଆବରଣର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, ସ୍ପଟରିଂ ଏବଂ ଡିପୋଜିସନ୍ ସହାବସ୍ଥାନ କରେ, ଯାହା ଫିଲ୍ମ ବେସର ଇଣ୍ଟରଫେସରେ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ଏକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସ୍ତର କିମ୍ବା ଫିଲ୍ମ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ବେସ ମ୍ୟାଟେରିଆଲର ମିଶ୍ରଣ ଗଠନ କରିପାରେ, ଯାହାକୁ "ସ୍ୟୁଡୋ-ଡିଫ୍ୟୁଜନ ସ୍ତର" କୁହାଯାଏ, ଯାହା ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଫିଲ୍ମର ଆଡେସନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ।
(୨) ଭଲ ଘୋଡ଼ାଇ ରଖିବା ଗୁଣ। ଏହାର ଗୋଟିଏ କାରଣ ହେଉଛି ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀର ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ ଚାପରେ ଆୟନକୃତ ହୋଇଥାନ୍ତି ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପହଞ୍ଚିବା ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ଅନେକ ଥର ଗ୍ୟାସ୍ ଅଣୁ ସହିତ ଧକ୍କା ଖାଇଥାନ୍ତି, ଯାହା ଫଳରେ ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀର ଆୟନଗୁଡ଼ିକ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଚାରିପାଖରେ ବିସ୍ତାରିତ ହୋଇପାରିବେ। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ରର କ୍ରିୟାରେ ଆୟନକୃତ ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀର ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଜମା ହୋଇଥାଏ, ତେଣୁ ସମଗ୍ର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଏକ ପତଳା ଫିଲ୍ମ ସହିତ ଜମା ହୋଇଥାଏ, କିନ୍ତୁ ବାଷ୍ପୀଭବନ ଆବରଣ ଏହି ପ୍ରଭାବ ହାସଲ କରିପାରିବ ନାହିଁ।
(3) ଆବରଣର ଉଚ୍ଚ ଗୁଣବତ୍ତା ଜମା ହୋଇଥିବା ଫିଲ୍ମ ଉପରେ ସକାରାତ୍ମକ ଆୟନ ସହିତ ନିରନ୍ତର ବୋମା ମାଡ଼ ଯୋଗୁଁ ଘନୀଭୂତ ହେବାର କାରଣ, ଯାହା ଆବରଣ ସ୍ତରର ଘନତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ।
(୪) ଧାତୁ କିମ୍ବା ଅଣଧାତୁ ସାମଗ୍ରୀ ଉପରେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ସବ୍ଷ୍ଟେଟ୍ ଆବରଣ କରାଯାଇପାରିବ।
(୫) ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା (CVD) ତୁଳନାରେ, ଏହାର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ତାପମାତ୍ରା କମ୍, ସାଧାରଣତଃ 500°C ତଳେ, କିନ୍ତୁ ଏହାର ଆସନ ଶକ୍ତି ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ଫିଲ୍ମ ସହିତ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ତୁଳନୀୟ।
(୬) ଉଚ୍ଚ ଜମା ହାର, ଦ୍ରୁତ ଫିଲ୍ମ ଗଠନ, ଏବଂ ଦଶ ନାନୋମିଟରରୁ ମାଇକ୍ରନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଫିଲ୍ମର ଘନତାକୁ ଆବରଣ କରିପାରେ।
ଆୟନ ଆବରଣର ଅସୁବିଧାଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି: ଫିଲ୍ମର ଘନତାକୁ ସଠିକ୍ ଭାବରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ; ସୂକ୍ଷ୍ମ ଆବରଣ ଆବଶ୍ୟକ ହେଲେ ତ୍ରୁଟିର ସାନ୍ଦ୍ରତା ଅଧିକ ଥାଏ; ଏବଂ ଆବରଣ ସମୟରେ ଗ୍ୟାସଗୁଡ଼ିକ ପୃଷ୍ଠରେ ପ୍ରବେଶ କରିବ, ଯାହା ପୃଷ୍ଠର ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବ। କିଛି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଗହ୍ବର ଏବଂ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ (1 nm ରୁ କମ୍) ମଧ୍ୟ ଗଠିତ ହୁଏ।
ଜମା ହାର ପାଇଁ, ଆୟନ ଆବରଣ ବାଷ୍ପୀଭବନ ପଦ୍ଧତି ସହିତ ତୁଳନୀୟ। ଫିଲ୍ମ ଗୁଣବତ୍ତା ପାଇଁ, ଆୟନ ଆବରଣ ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ ସ୍ପଟରିଂ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ ସହିତ କିମ୍ବା ତା'ଠାରୁ ଭଲ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ନଭେମ୍ବର-୦୮-୨୦୨୨