භෞතික වාෂ්ප තැන්පත් වීමේදී (PVD), පටල ඝනත්වය යනු ආලේපනයක යාන්ත්‍රික, දෘශ්‍ය, විද්‍යුත් සහ විඛාදන-ප්‍රතිරෝධී ක්‍රියාකාරිත්වය තීරණය කරන ප්‍රධාන දර්ශකයකි. දෘඩ ආලේපන, අලංකාර පටල, දෘශ්‍ය ආලේපන සහ ක්‍රියාකාරී තුනී පටල සඳහා, ඝන ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් සාමාන්‍යයෙන් වඩා හොඳ ඇලීම, ඉහළ දෘඪතාව, අඩු සිදුරු සහිත බව සහ ඇඳීමට සහ පාරිසරික හායනයට වැඩි දියුණු කළ ප්‍රතිරෝධයක් සමඟ සම්බන්ධ වේ.
කෙසේ වෙතත්, පටල ඝනත්වය තීරණය වන්නේ තැන්පත් කිරීමේ බලය හෝ තැන්පත් වීමේ අනුපාතය වැඩි කිරීමෙන් පමණක් නොවේ. එහි හරය තුළ, එය වැඩෙන පටලයට ලබා දෙන ශක්ති ඝනත්වයට සමීපව සම්බන්ධ වන අතර එය මතුපිට සංචලනය, ඇඩැටම් විසරණය, න්‍යෂ්ටික හැසිරීම, ධාන්‍ය වර්ධනය සහ තැන්පත් වීමේදී දෝෂ පරිණාමය පාලනය කරයි.
එබැවින් PVD ක්‍රියාවලීන් ප්‍රශස්ත කිරීම සඳහා ශක්ති ආදානය, අයන බෝම්බ හෙලීම, උපස්ථර උෂ්ණත්වය සහ පටල ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය අතර සම්බන්ධතාවය අවබෝධ කර ගැනීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.
1. PVD හි ශක්ති ඝනත්වය යනු කුමක්ද?
PVD හි, ශක්ති ඝනත්වය යන පදය සාමාන්‍යයෙන් විස්තර කරන්නේ ඒකක ප්‍රදේශයකට සහ ලබා දී ඇති ක්‍රියාවලි කාල සීමාවක් තුළ උපස්ථරයට හෝ වැඩෙන පටලයට ලබා දෙන ශක්ති ප්‍රමාණයයි. ප්‍රායෝගික ක්‍රියාවලි ඉංජිනේරු විද්‍යාවේදී, එය අයන ශක්තිය, අයන ප්‍රවාහය, උපස්ථර නැඹුරුව, ප්ලාස්මා ඝනත්වය, විසර්ජන බලය, තැන්පත් වීමේ අනුපාතය සහ උපස්ථර උෂ්ණත්වය වැනි පරාමිතීන් සමඟ සමීපව සම්බන්ධ වේ.
අයනීකෘත PVD ක්‍රියාවලීන් සඳහා, විශේෂයෙන් කැතෝඩ චාප තැන්පත් වීම සහ අධි බලැති මැග්නට්‍රෝන ස්පුටරින් කිරීම සඳහා, වැඩෙන පටලය උදාසීන තැන්පත් විශේෂවලට පමණක් නොව ශක්තිජනක අයනවලට ද නිරාවරණය වේ. සුදුසු උපස්ථර නැඹුරුවක් යොදන විට, මෙම අයන උපස්ථර මතුපිට දෙසට වේගවත් වන අතර, වර්ධනය වන පටලයට ශක්තිය මාරු කරයි.
මෙම ශක්ති ආදානය මතුපිට තැන්පත් වූ පරමාණු සහ අයනවල සංචලතාවයට බලපායි. ප්‍රමාණවත් ශක්තියක් ඇඩටම වලට දේශීය විසරණ බාධක ජය ගැනීමට, ශක්තිජනක ලෙස හිතකර ස්ථාන කරා සංක්‍රමණය වීමට සහ වර්ධනය වන පටලය තුළ ඇති අන්වීක්ෂීය හිස්තැන් පිරවීමට ඉඩ සලසයි. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, පටලයට සාපේක්ෂව සිදුරු සහිත ව්‍යුහයක සිට ඝන, සංයුක්ත ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් දක්වා පරිණාමය විය හැකිය.
එබැවින්, PVD ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් සහ අවසාන පටල ව්‍යුහය අතර වැදගත් පාලමක් ලෙස ශක්ති ඝනත්වය සැලකිය යුතුය.
2. ශක්ති ආදානය පටල ඝනත්වය තීරණය කරන්නේ ඇයි?
තැන්පත් වීමේ ආරම්භක අවධියේදී, උපස්ථරයට පැමිණෙන පරමාණු හෝ අයන වහාම පරිපූර්ණ ලෙස සංයුක්ත ස්ථරයක් සාදන්නේ නැත. ඒවා මතුපිට න්‍යෂ්ටික වී, සංක්‍රමණය වී, ක්‍රමයෙන් දූපත් සාදයි, එය අවසානයේ අඛණ්ඩ පටලයක් බවට ඒකාබද්ධ වේ.
පැමිණෙන විශේෂවලට ප්‍රමාණවත් චාලක ශක්තියක් නොමැති නම්, ඒවායේ මතුපිට සංචලනය සීමිත වේ. ඒවා ඒවායේ මුල් ගොඩබෑමේ ස්ථාන වලට ආසන්නව පැවතිය හැකි අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස අසම්පූර්ණ මතුපිට විසරණය සහ අන්වීක්ෂීය හිස්තැන් සෑදීම සිදුවේ. තැන්පත් වීම දිගටම සිදුවන විට, මෙම හිස්තැන් තීරු සහ සාපේක්ෂව සිදුරු සහිත ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් දක්වා වර්ධනය විය හැකිය.
මෙම සංසිද්ධිය විශේෂයෙන් වැදගත් වන්නේ අඩු උෂ්ණත්ව තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් හෝ ප්‍රමාණවත් අයන බෝම්බ හෙලීමකින් ක්‍රියාත්මක වන පද්ධතිවල ය.
වැඩෙන පටලයට ලබා දෙන ශක්තිය සුදුසු මට්ටමකට වැඩි කළ විට, මතුපිට විසරණය වඩාත් ක්‍රියාකාරී වේ. තැන්පත් කරන ලද විශේෂවලට මතුපිට හරහා සංක්‍රමණය වී අඩු ශක්ති ස්ථාන අත්පත් කර ගත හැකි අතර, අයන බෝම්බ හෙලීම මගින් පරමාණුක ප්‍රතිසංවිධානය, දෝෂ අඩු කිරීම සහ හිස් වැසීම ප්‍රවර්ධනය කළ හැකිය. ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන පටලය සාමාන්‍යයෙන් ඝන රූප විද්‍යාවක් සහ ශක්තිමත් අන්තර් මුහුණත බන්ධනයක් පෙන්නුම් කරයි.
ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහාත්මක දෘෂ්ටිකෝණයකින්, අරමුණ වන්නේ හුදෙක් "ශක්තිය වැඩි කිරීම" නොව, පටල වර්ධනය අතරතුර සුදුසු ශක්තිය-ප්‍රවාහ අනුපාතයක් ස්ථාපිත කිරීමයි.
3. උපස්ථර නැඹුරුවේ කාර්යභාරය
පවතින PVD ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් අතරින්, අයන බෝම්බ හෙලීමේ ශක්තිය පාලනය කිරීම සඳහා උපස්ථර නැඹුරු වෝල්ටීයතාවය වඩාත් සෘජු ක්‍රමවලින් එකකි.
උපස්ථරයට සෘණ නැඹුරුවක් යෙදීමෙන් උපස්ථර මතුපිට දෙසට ධන ආරෝපිත අයන වේගවත් කරන විද්‍යුත් විභවයක් නිර්මාණය වේ. නැඹුරුවේ විශාලත්වය වැඩි කිරීම සාමාන්‍යයෙන් අයන බලපෑම් ශක්තිය වැඩි කරන අතර එමඟින් මතුපිට සක්‍රිය කිරීම සහ පටල ඝනත්වය වැඩි දියුණු කළ හැකිය.
උදාහරණයක් ලෙස, TiN, CrN, TiAlN, DLC සහ අනෙකුත් ක්‍රියාකාරී ආලේපන තැන්පත් කිරීමේදී, සුදුසු නැඹුරු තත්වයක් මඟින් පටල ඝනත්වය, දෘඪතාව, ඇලවීම සහ ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, පක්ෂග්‍රාහී වෝල්ටීයතාවය සහ පටල ගුණාත්මකභාවය අතර සම්බන්ධතාවය රේඛීය නොවේ. අයන බෝම්බ හෙලීමේ ශක්තිය අධික වුවහොත්, නැවත ඉසීම, බද්ධ කිරීම, අවශේෂ ආතති සමුච්චය, උපස්ථර උණුසුම, දෝෂ උත්පාදනය සහ උපස්ථර හානි ඇතුළු අනවශ්‍ය බලපෑම් කිහිපයක් සිදුවිය හැකිය.
අධික අයන බෝම්බ හෙලීමක් මඟින් පටල මතුපිටින් කලින් තැන්පත් වූ පරමාණු ඉවත් කළ හැකි අතර, ශුද්ධ තැන්පත් වීමේ අනුපාතය අඩු කර ආලේපන සංයුතිය වෙනස් කළ හැකිය.
එබැවින්, ඉහළ නැඹුරු වෝල්ටීයතාවයක් අනුගමනය කිරීමට වඩා, උපස්ථර ද්‍රව්‍ය, ආලේපන පද්ධතිය, අයන විශේෂ, ප්ලාස්මා ඝනත්වය, තැන්පත් වීමේ අනුපාතය සහ අවශ්‍ය පටල ගුණාංග අනුව ප්‍රශස්ත උපස්ථර නැඹුරුව තීරණය කළ යුතුය.
4. අයන ප්‍රවාහය සහ අයන ශක්තිය එකට සලකා බැලිය යුතුය.
පටල ඝනත්වය පාලනය වන්නේ අයන ශක්තියට වඩා වැඩි ශක්තියකින් පමණි. අයන ප්‍රවාහය, එනම් ඒකක ප්‍රදේශයකට සහ කාලයකට උපස්ථරයට ළඟා වන අයන ගණන, සමානව වැදගත් වේ.
අධි ශක්ති අයන ප්‍රවාහයක් වර්ධනය වන පටලය සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් කළ හැකි නමුත් අයන ප්‍රවාහය ඉතා අඩු නම්, පටලයට මාරු වන මුළු ශක්තිය ප්‍රමාණවත් නොවිය හැකිය. අනෙක් අතට, අධික ශක්තියකදී ඉතා ඉහළ අයන ප්‍රවාහයක් දැඩි බෝම්බ හෙලීමක් සහ අනවශ්‍ය ප්‍රතිස්පුටරින් කිරීමක් හෝ තාප පැටවීමක් ඇති කළ හැකිය.
මේ හේතුව නිසා, දියුණු PVD ක්‍රියාවලි සංවර්ධනය, උපස්ථර නැඹුරුව හුදකලා පරාමිතියක් ලෙස සැලකීමට වඩා, අයන ශක්තිය සහ අයන ප්‍රවාහය අතර ඒකාබද්ධ සම්බන්ධතාවය පාලනය කිරීම කෙරෙහි වැඩි වැඩියෙන් අවධානය යොමු කරයි.
කැතෝඩික් චාප PVD සහ අධි බලැති ආවේග චුම්භක ස්පටරින් (HiPIMS) වැනි අධික අයනීකෘත තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන්හිදී මෙම සම්බන්ධතාවය විශේෂයෙන් වැදගත් වේ. තැන්පත් විශේෂවල අයනීකරණ කොටස වැඩි කිරීමෙන්, මෙම තාක්ෂණයන් වැඩෙන පටලයට ලබා දෙන ශක්තිය පාලනය කිරීමේදී වැඩි නම්‍යශීලී බවක් ලබා දෙයි.
5. ශක්ති ඝනත්වය සහ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහාත්මක පරිණාමය
චිත්‍රපටයේ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයේ පරිණාමය තුළින් ද ශක්ති ඝනත්වයේ බලපෑම තේරුම් ගත හැකිය.
සාපේක්ෂව අඩු ශක්ති තැන්පත් කිරීමේ තත්වයන් යටතේ, සීමිත මතුපිට සංචලනය හිස් හෝ තීරු වර්ධනයට හේතු විය හැක, විශේෂයෙන් උපස්ථර උෂ්ණත්වය අඩු වන විට සහ තැන්පත් වූ විශේෂවල ප්‍රමාණවත් සංචලතාවයක් නොමැති විට.
සුදුසු ක්‍රියාවලි කවුළුවක් තුළ ශක්ති ආදානය වැඩි වන විට, මතුපිට විසරණය වඩාත් ඵලදායී වන අතර ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය ක්‍රමයෙන් වඩාත් සංයුක්ත වේ. ධාන්‍ය මායිම් සහ අන්තර් තීරු හිස්තැන් අඩු කළ හැකි අතර, ආලේපනය වඩාත් අඛණ්ඩ හා යාන්ත්‍රිකව ස්ථායී වේ.
කෙසේ වෙතත්, ශක්ති ඝනත්වය තවදුරටත් වැඩි වීමත් සමඟ, ක්‍රියාවලිය ප්‍රබල අයන බෝම්බ හෙලීමකින් ආධිපත්‍යය දරන තන්ත්‍රයකට ඇතුළු විය හැකිය. නැවත ඉසීම සහ පරමාණුක පීනිං වැඩි වැඩියෙන් වැදගත් වන අතර, ඉහළ සම්පීඩ්‍යතා අවශේෂ ආතතියක් ඇති කළ හැකිය. ආලේපනය ඝන ලෙස පැවතිය හැකි වුවද, අධික අභ්‍යන්තර ආතතිය ඇලීම අඩු කර ඉරිතැලීම් හෝ ඩිලමිනේෂන් වලට හේතු විය හැක.
එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, ඉහළ ශක්තියක් සෑම විටම වඩා හොඳ පටල නිපදවන සරල සම්බන්ධතාවයකට වඩා සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රශස්ත ශක්ති-ඝනත්ව කවුළුවක් ඇත.
6. ශක්ති ඝනත්වය සහ "පරමාණුක පීනිං" ආචරණය
ශක්තිජනක අයන බෝම්බ හෙලීම හා සම්බන්ධ වැදගත් යාන්ත්‍රණයක් වන්නේ පරමාණුක පීනිං ආචරණයයි.
ශක්තිජනක අයන බෝම්බ හෙලීමේදී, පැමිණෙන අයන මතුපිට පරමාණු වෙත ගම්‍යතාව මාරු කරන අතර එමඟින් ස්ථානගත පරමාණුක විස්ථාපනය සහ නැවත සකස් කිරීම සිදු වේ. මෙය පරමාණු වඩාත් තදින් ඇසුරුම් කරන ලද වින්‍යාසයන් තුළට බල කළ හැකි අතර වැඩෙන පටලය තුළ විවෘත පරිමාවේ වර්ධනය මර්දනය කළ හැකිය.
ප්‍රතිඵලය වන්නේ වැඩිදියුණු කළ දෘඪතාව සහ යාන්ත්‍රික ස්ථායිතාව සහිත ඝන ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් ලබා ගැනීමයි.
මෙම යාන්ත්‍රණය දෘඩ PVD ආලේපන සඳහා විශේෂයෙන් අදාළ වේ. TiN, CrN, TiCN, AlTiN සහ ඒ ආශ්‍රිත නයිට්‍රයිඩ් ආලේපන වැනි පද්ධති සඳහා, සුදුසු අයන බෝම්බ හෙලීම ඉහළ පටල ඝනත්වයකට සහ වැඩිදියුණු කළ යාන්ත්‍රික ක්‍රියාකාරිත්වයට දායක විය හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, අධික පරමාණුක පීනිං සැලකිය යුතු සම්පීඩ්‍යතා අවශේෂ ආතතියක් ජනනය කළ හැකිය. එබැවින්, අතිශයින් ඉහළ ඝනත්වයක් සහිත ආලේපනයක් එහි අභ්‍යන්තර ආතතිය උපස්ථරයේ/ආලේපන අතුරුමුහුණතේ ඇලවුම් හැකියාව ඉක්මවා ගියහොත් එය අනිවාර්යයෙන්ම ප්‍රශස්ත ආලේපනයක් නොවේ.
ප්‍රායෝගික අරමුණ වන්නේ පටල ඝනත්වය, අවශේෂ ආතතිය, ඇලවීම, දෘඪතාව සහ තැන්පත් වීමේ අනුපාතය අතර සමතුලිතතාවයක් ඇති කර ගැනීමයි.
7. තැන්පත් වීමේ අනුපාතය ශක්ති ශේෂය ද වෙනස් කරයි
තැන්පත් වීමේ අනුපාතයෙන් ස්වාධීනව ශක්ති ඝනත්වය තක්සේරු කළ නොහැක.
අයන බෝම්බ හෙලීමේ තත්වයන් නොවෙනස්ව පවතින අතරතුර තැන්පත් වීමේ අනුපාතය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වුවහොත්, එන තැන්පත් ප්‍රවාහයට ශක්තිජනක අයන බෝම්බ හෙලීමේ අනුපාතය අඩු විය හැකිය. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, මතුපිට විසරණය සහ ව්‍යුහාත්මක ප්‍රතිසංවිධානය ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා පවතින ශක්තියේ සමානුපාතික වැඩිවීමකින් තොරව වැඩි ද්‍රව්‍ය තැන්පත් වෙමින් පවතී.
මෙය අඩු ඝන ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් කරා සංක්‍රමණය වීමට හේතු විය හැක.
අනෙක් අතට, සුදුසු අයන-උදාසීන ප්‍රවාහ අනුපාතයක් පවත්වා ගැනීම, තැන්පත් වීමේ අනුපාතයේ වෙනස්කම් සඳහා වන්දි ගෙවීමට සහ ස්ථාවර පටල ව්‍යුහයක් පවත්වා ගැනීමට උපකාරී වේ.
කාර්මික PVD ක්‍රියාවලි සංවර්ධනයේදී බලය සහ තැන්පත් වීමේ අනුපාතය පමණක් නොව, අයන ධාරා ඝනත්වය, අයන ශක්තිය, තැන්පත් වීමේ ප්‍රවාහය සහ උපස්ථර නැඹුරුව අතර සම්බන්ධතාවය කෙරෙහි ද දැඩි අවධානයක් යොමු කළ යුත්තේ එබැවිනි.
8. උපස්ථර උෂ්ණත්වය සහ අයන බෝම්බ හෙලීම එකට ක්‍රියා කරයි
පටල ඝනත්වයට බලපාන තවත් ප්‍රධාන සාධකයක් වන්නේ උපස්ථර උෂ්ණත්වයයි.
තාප ශක්තිය තැන්පත් වූ පරමාණුවලට සංචලතාව සපයන අතර, අයන බෝම්බ හෙලීම අතිරේක චාලක ශක්තිය සපයයි. යාන්ත්‍රණ දෙකම මතුපිට විසරණය සහ ව්‍යුහාත්මක ප්‍රතිසංවිධානය ප්‍රවර්ධනය කළ හැකිය.
ඉංජිනේරු ප්ලාස්ටික්, දෘශ්‍ය සංරචක සහ ඇතැම් ඉලෙක්ට්‍රොනික ද්‍රව්‍ය වැනි උෂ්ණත්ව සංවේදී උපස්ථර සඳහා, උපස්ථර උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම කළ නොහැකි විය හැකිය. මෙම අවස්ථා වලදී, පාලිත අයන බෝම්බ හෙලීම විශේෂයෙන් වටිනා වන්නේ එය තාප උණුසුම මත පමණක් රඳා නොසිට වැඩෙන පටලයට අමතර ශක්තියක් සැපයිය හැකි බැවිනි.
අයන-සහාය PVD ක්‍රියාවලීන්හි වැදගත් වාසියක් මෙයයි: සාපේක්ෂව අඩු උපස්ථර උෂ්ණත්වයක් පවත්වා ගනිමින් ශක්තිජනක අංශු බෝම්බ හෙලීම හරහා පටල ඝනත්වය වැඩි දියුණු කළ හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, අයන බෝම්බ හෙලීමම තාපය ජනනය කරයි. එබැවින්, උෂ්ණත්ව සංවේදී ද්‍රව්‍යවල තාප විරූපණය හෝ පිරිහීම වැළැක්වීම සඳහා තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය පුරාම උපස්ථර උෂ්ණත්වය තවමත් නිරීක්ෂණය කළ යුතුය.
9. ශක්ති ඝනත්වය ආලේපන පද්ධතියට අනුරූප විය යුතුය.
අයන බෝම්බ හෙලීම සහ බලශක්ති ආදානය සඳහා විවිධ ආලේපන ද්‍රව්‍යවලට විවිධ අවශ්‍යතා ඇත.
දෘඩ නයිට්‍රයිඩ් ආලේපන සඳහා, ඉහළ ඝනත්වය, ඉහළ දෘඪතාව සහ ශක්තිමත් ඇලවීම ලබා ගැනීම සඳහා සාපේක්ෂව ශක්තිජනක අයන බෝම්බ හෙලීම බොහෝ විට ප්‍රයෝජනවත් වේ. දෘශ්‍ය ආලේපන සඳහා, අධික බෝම්බ හෙලීම ආතතිය හඳුන්වා දීමට හෝ වර්තන-දර්ශක ඒකාකාරිත්වය වෙනස් කිරීමට හේතු විය හැක. ලෝහමය අලංකාර ආලේපන සඳහා, අධික අයන ශක්තිය මතුපිට රූප විද්‍යාව, දීප්තිය, වර්ණය සහ අවශේෂ ආතතියට බලපෑ හැකිය.
DLC සහ අනෙකුත් කාබන් මත පදනම් වූ ආලේපන අයන ශක්තිය සහ තැන්පත් වීමේ තත්ත්වයන් අතර සමතුලිතතාවයට ඊටත් වඩා සංවේදී වන්නේ අයන ශක්තිය බන්ධන වින්‍යාසයට බලපෑම් කළ හැකි නිසා සහ එම නිසා sp² සහ sp³ බන්ධන අතර අනුපාතයට බලපෑම් කළ හැකි බැවිනි.
එබැවින්, සෑම PVD ආලේපනයකටම අදාළ වන විශ්වීය "ප්‍රශස්ත ශක්ති ඝනත්වයක්" නොමැත. ද්‍රව්‍ය පද්ධතිය, උපස්ථරය, පටල ඝණකම, තැන්පත් වීමේ අනුපාතය, අවශ්‍ය යාන්ත්‍රික ගුණාංග, දෘශ්‍ය අවශ්‍යතා සහ තාප සීමාවන් අනුව සුදුසු ක්‍රියාවලි කවුළුව ස්ථාපිත කළ යුතුය.
10. ක්‍රියාවලි පරාමිතීන්ගේ සිට චිත්‍රපට කාර්ය සාධනය දක්වා
කාර්මික PVD නිෂ්පාදනයේදී, ශක්ති ඝනත්වය අවසානයේ ඇගයීමට ලක් කළ යුත්තේ ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් හරහා පමණක් නොව, මැනිය හැකි පටල ගුණාංග හරහා ය.
නිසි ලෙස ප්‍රශස්තිකරණය කරන ලද බලශක්ති ආදාන තන්ත්‍රයක් යෙදුම මත පදනම්ව, පටල ඝනත්වය, දෘඪතාව, ඇලවීම, ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය, විඛාදන ප්‍රතිරෝධය, දෘශ්‍ය ස්ථායිතාව සහ බාධක ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩිදියුණු කිරීමට දායක විය යුතුය.
ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් සහ ආලේපන ක්‍රියාකාරිත්වය අතර සම්බන්ධතාවය තහවුරු කිරීම සඳහා හරස්කඩ SEM, XRD, නැනෝ ඉන්ඩෙන්ටේෂන්, සීරීම් පරීක්ෂාව, අවශේෂ-ආතති මැනීම, මතුපිට රළුබව විශ්ලේෂණය සහ පටල-ඝනකම සිතියම්ගත කිරීම වැනි ලක්ෂණකරණ ක්‍රම භාවිතා කළ හැකිය.
මෙය PVD ක්‍රියාවලිය සරල පරාමිති ගැලපුමක සිට වඩාත් ක්‍රමානුකූල ක්‍රියාවලි කවුළුවක් සහ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහ පාලන උපාය මාර්ගයක් කරා ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි.
නිගමනය
PVD හි, ශක්ති ඝනත්වය ලිහිල්ව ඇසුරුම් කරන ලද තැන්පත් කිරීමේ ව්‍යුහයන්ගෙන් ඝන සහ යාන්ත්‍රිකව ස්ථායී පටල වෙත සංක්‍රමණය වීම පාලනය කරන මූලික සාධකවලින් එකකි. සුදුසු අයන ශක්තිය සහ අයන ප්‍රවාහය මතුපිට විසරණය වැඩි දියුණු කිරීමට, පරමාණුක ප්‍රතිසංවිධානය ප්‍රවර්ධනය කිරීමට, හිස් තැනීම අඩු කිරීමට සහ පටල ඝනත්වය වැඩි දියුණු කිරීමට හැකිය.
කෙසේ වෙතත්, ඉහළ ශක්තියක් යනු ස්වයංක්‍රීයව වඩා හොඳ ආලේපන ක්‍රියාකාරිත්වයක් අදහස් නොවේ. අධික අයන බෝම්බ හෙලීම මගින් නැවත ඉසීම, උපස්ථර උණුසුම, ඉහළ සම්පීඩ්‍යතා අවශේෂ ආතතිය සහ අතුරුමුහුණත් හානි සිදුවිය හැකිය. යතුර වන්නේ අයන ශක්තිය, අයන ප්‍රවාහය, තැන්පත් වීමේ අනුපාතය, උපස්ථර නැඹුරුව, ප්ලාස්මා ඝනත්වය සහ උපස්ථර උෂ්ණත්වය අතර ප්‍රශස්ත සමතුලිතතාවයක් ඇති කිරීමයි.
එබැවින්, නවීන PVD උපකරණ සඳහා, බලශක්ති ආදානය පාලනය කිරීමේ හැකියාව හුදෙක් තැන්පත් කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමේ මාධ්‍යයක් නොවේ - එය පටල ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය ඉංජිනේරුකරණය කිරීම සහ ස්ථාවර, ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කළ හැකි ආලේපන කාර්ය සාධනයක් ලබා ගැනීම සඳහා මූලික හැකියාවකි.
-මෙම ලිපිය ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද්දේරික්තක ආලේපන උපකරණ නිෂ්පාදකයා ෂෙන්හුවා රික්තකය
පළ කිරීමේ කාලය: අගෝස්තු-04-2026