කැතෝඩික චාප තැන්පත් වීමේ ප්ලාස්මා ලක්ෂණ

ක්‍රියාවලි සහ උපකරණ දෘෂ්ටිකෝණයෙන් තාක්ෂණික විශ්ලේෂණයක්

කැතෝඩික චාප තැන්පතුවn යනු ඝන, දැඩි ලෙස ඇලෙන සුළු සහ අතිශය දෘඩ ආලේපන නිපදවීමට හැකියාව ඇති අධි-අයනීකරණ PVD තාක්ෂණයක් ලෙස පුළුල් ලෙස පිළිගැනේ.
මෙම ක්‍රියාවලියේ හරය වන්නේ කැතෝඩික් චාප විසර්ජන මගින් ජනනය වන අද්විතීය ප්ලාස්මාවයි, එහි ලක්ෂණ එය මැග්නට්‍රෝන ස්පුටරින් සහ අනෙකුත් PVD ශිල්පීය ක්‍රමවලින් මූලික වශයෙන් වෙන්කර හඳුනා ගනී.

ආලේපන ව්‍යුහය, ක්‍රියාකාරිත්වය සහ දිගුකාලීන ක්‍රියාවලි ස්ථායිතාව පාලනය කිරීම සඳහා කැතෝඩික් චාප පද්ධතිවල ප්ලාස්මා හැසිරීම අවබෝධ කර ගැනීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.

1. කැතෝඩික් චාප ප්ලාස්මාවේ ආරම්භය

කැතෝඩ චාප තැන්පත් වීමේදී, අධි ධාරා, අඩු වෝල්ටීයතා චාප විසර්ජනයක් ආරම්භ වන විට ඉලක්ක පෘෂ්ඨයේ පිහිටුවා ඇති ක්ෂුද්‍ර කැතෝඩ ලප වලදී ප්ලාස්මා ජනනය වේ.

කැතෝඩ ලප වල ප්‍රධාන ලක්ෂණ අතරට:

1.අතිශයින්ම ඉහළ දේශීය ධාරා ඝනත්වය (10⁶–10⁸ A/cm²)

2.අතිශය ඉහළ දේශීයකරණය වූ උෂ්ණත්වය

3. කැතෝඩ ද්‍රව්‍යවල වේගවත් පුපුරන සුලු වාෂ්පීකරණය

මෙම ක්‍රියාවලිය උදාසීන පරමාණු වෙනුවට ප්‍රධාන වශයෙන් අයනීකෘත ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය වලින් සමන්විත ප්ලාස්මාවක් නිපදවයි.

2. ඉහළ අයනීකරණ උපාධිය: නිර්වචන ලක්ෂණයකි

කැතෝඩික චාප ප්ලාස්මාවේ වඩාත් වැදගත් ලක්ෂණයක් වන්නේ එහි අසාමාන්‍ය ලෙස ඉහළ අයනීකරණ භාගයයි.

ලෝහ විශේෂවල අයනීකරණ අනුපාත 70-90% ඉක්මවිය හැකි අතර අයන විශාල ප්‍රමාණයක් ගුණිත ආරෝපණය වේ (M²⁺, M³⁺)

මෙම ඉහළ අයනීකරණ මට්ටම මඟින්:

1. ප්‍රබල අයන-උපස්ථර අන්තර්ක්‍රියා

2. වැඩි දියුණු කළ පටල ඝනත්වය

3. සාපේක්ෂව අඩු උපස්ථර උෂ්ණත්වවලදී පවා උසස් ආලේපන ඇලවීම

ඉංජිනේරුමය දෘෂ්ටි කෝණයකින්, ඉහළ අයනීකරණය පුළුල් හා ශක්තිමත් ක්‍රියාවලි කවුළුවක් සපයයි, විශේෂයෙන් දෘඩ හා ආරක්ෂිත ආලේපන සඳහා.

3. ඉහළ අයන ශක්තිය සහ දිශානතිය

කැතෝඩ චාප ප්ලාස්මා ඉහළ අභ්‍යන්තර අයන ශක්තියක් ප්‍රදර්ශනය කරයි, සාමාන්‍යයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන වෝල්ට් දස කිහිපයක සිට සියයකට වඩා වැඩි පරාසයක පවතී.

මෙම ශක්තිජනක ප්ලාස්මාවේ ප්‍රතිවිපාකවලට ඇතුළත් වන්නේ:

1. ඵලදායී මතුපිට සක්‍රිය කිරීම සහ පිරිසිදු කිරීම

2. උපස්ථරය මත ඇඩටම් සංචලනය වැඩි වීම

3. ඝන, සියුම් හෝ අස්ඵටික පටල ව්‍යුහයන් සෑදීම

උපස්ථර නැඹුරුව සමඟ ඒකාබද්ධ කළ විට, අයන ශක්තිය සමතුලිතතාවයට හරියටම සකස් කළ හැකිය:

1. චිත්‍රපට ඝනත්වය

2. අවශේෂ ආතති පාලනය

3. ආලේපන ඇලවීම

කාර්මික යෙදීම්වල කැතෝඩික් චාප පද්ධතිවල මෙම පාලන හැකියාව ප්‍රධාන වාසියකි.

4. ප්ලාස්මා ඝනත්වය සහ ප්‍රවාහන ලක්ෂණ

අනෙකුත් PVD ප්ලාස්මා හා සසඳන විට, කැතෝඩික් චාප ප්ලාස්මාව පෙන්නුම් කරන්නේ:

1. අතිශයින් ඉහළ ප්ලාස්මා ඝනත්වය

2. කැතෝඩ ස්ථානයෙන් ශක්තිමත් ස්වයං-ධාවනය වන ප්ලාස්මා ප්‍රසාරණය

ප්ලාස්මා ප්‍රවාහනයට බලපාන්නේ: චාප ධාරාව; චුම්භක සුක්කානම් ක්ෂේත්‍ර; කුටීර ජ්‍යාමිතිය;

නිසි ප්ලාස්මා මාර්ගෝපදේශය සහතික කරන්නේ: ඒකාකාර ආලේපන ඝණකම; ස්ථාවර තැන්පත් වීමේ අනුපාත; කාණ්ඩ පුරා ස්ථාවර ආලේපන ගුණාංග.

5. සාර්ව අංශු: ආවේණික ප්ලාස්මා අභියෝගයක්

කැතෝඩික් චාප ප්ලාස්මාවේ සුවිශේෂී ලක්ෂණයක් වන්නේ එකවර සාර්ව අංශු (බිංදු) ජනනය වීමයි.

මෙම උණු කළ හෝ ඝන අංශු ආරම්භ වන්නේ: කැතෝඩ ලප වලදී පුපුරන ද්‍රව්‍ය පිටවීම; සාර්ව අංශු අහිතකර ලෙස බලපෑ හැකිය:; මතුපිට රළුබව; දෘශ්‍ය ගුණාත්මකභාවය; ට්‍රයිබොලොජිකල් ක්‍රියාකාරිත්වය

මෙයට පිළියමක් ලෙස, කාර්මික පද්ධති සාමාන්‍යයෙන් ඒකාබද්ධ වන්නේ:

චුම්බක හෝ නාලිකා ආකාරයේ පෙරහන් කළ චාප ප්ලාස්මා පද්ධති

ප්‍රශස්ත කැතෝඩ ස්ථාන සුක්කානම් යාන්ත්‍රණයන්

පෙරහන් කළ චාප තාක්ෂණය අංශු දූෂණය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරන අතරම ඉහළ අයනීකරණ ප්‍රතිලාභ රඳවා ගැනීමට ඉඩ සලසයි.

–මෙම ලිපිය ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද්දේරික්ත ආලේපන උපකරණනිෂ්පාදක ෂෙන්හුවා වැකුම් ක්ලීනර්