PVD (இயற்பியல் ஆவிப் படிவு) பூச்சுகள், மெல்லிய படலங்களையும் மேற்பரப்புப் பூச்சுகளையும் உருவாக்குவதற்குப் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் நுட்பங்களாகும். பொதுவான முறைகளில், வெப்ப ஆவியாக்கம் மற்றும் ஸ்பட்டரிங் ஆகியவை இரண்டு முக்கியமான PVD செயல்முறைகளாகும். ஒவ்வொன்றின் விரிவான விளக்கம் இதோ:
1. வெப்ப ஆவியாதல்
- கொள்கை:ஒரு பொருள் வெற்றிட அறையில் ஆவியாகும் அல்லது பதங்கமாகும் வரை சூடுபடுத்தப்படுகிறது. பின்னர், ஆவியான அந்தப் பொருள் ஒரு அடித்தளத்தின் மீது ஒடுங்கி, ஒரு மெல்லிய படலத்தை உருவாக்குகிறது.
- செயல்முறை:
- ஒரு மூலப்பொருள் (உலோகம், பீங்கான் போன்றவை) பொதுவாக மின்தடை வெப்பமூட்டல், எலக்ட்ரான் கற்றை அல்லது லேசர் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்திச் சூடுபடுத்தப்படுகிறது.
- பொருள் அதன் ஆவியாதல் புள்ளியை அடைந்தவுடன், அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் மூலப்பொருளை விட்டு வெளியேறி, வெற்றிடத்தின் வழியாக அடி மூலக்கூறை நோக்கிப் பயணிக்கின்றன.
- ஆவியான அணுக்கள் அடித்தளத்தின் மேற்பரப்பில் ஒடுங்கி, ஒரு மெல்லிய அடுக்கை உருவாக்குகின்றன.
- விண்ணப்பங்கள்:
- பொதுவாக உலோகங்கள், குறைக்கடத்திகள் மற்றும் மின்காப்பான்களைப் படியவைக்கப் பயன்படுகிறது.
- ஒளியியல் பூச்சுகள், அலங்கார வேலைப்பாடுகள் மற்றும் நுண்மின்னணுவியல் ஆகியவை இதன் பயன்பாடுகளில் அடங்கும்.
- நன்மைகள்:
- அதிக படிவு விகிதங்கள்.
- குறிப்பிட்ட பொருட்களுக்கு எளிமையான மற்றும் செலவு குறைந்ததாகும்.
- மிகவும் தூய்மையான படலங்களைத் தயாரிக்க முடியும்.
- தீமைகள்:
- குறைந்த உருகுநிலை அல்லது அதிக ஆவி அழுத்தம் கொண்ட பொருட்களுக்கு மட்டுமே பொருந்தும்.
- சிக்கலான பரப்புகளில் படிநிலைகள் சரியாகப் பரவுவதில்லை.
- கலப்புலோகங்களில் படலத்தின் கலவையின் மீது குறைவான கட்டுப்பாடே உள்ளது.
2. சிதறுதல்
- கொள்கை: பிளாஸ்மாவிலிருந்து வரும் அயனிகள் ஒரு இலக்குப் பொருளை நோக்கி முடுக்கிவிடப்படும்போது, இலக்கிலிருந்து அணுக்கள் வெளியேற்றப்பட்டு (சிதறடிக்கப்பட்டு), பின்னர் அவை அடித்தளப் பொருளின் மீது படியும்.
- செயல்முறை:
- இலக்குப் பொருள் (உலோகம், கலப்புலோகம் போன்றவை) அறைக்குள் வைக்கப்பட்டு, ஒரு வாயு (பொதுவாக ஆர்கான்) செலுத்தப்படுகிறது.
- பிளாஸ்மாவை உருவாக்க உயர் மின்னழுத்தம் செலுத்தப்படுகிறது, இது வாயுவை அயனியாக்கம் செய்கிறது.
- பிளாஸ்மாவிலிருந்து வரும் நேர்மின் அயனிகள், எதிர்மின் இலக்கை நோக்கி முடுக்கிவிடப்பட்டு, அதன் மேற்பரப்பில் இருந்து அணுக்களை இயற்பியல் ரீதியாக இடம்பெயரச் செய்கின்றன.
- பின்னர் இந்த அணுக்கள் அடித்தளத்தின் மீது படிந்து, ஒரு மெல்லிய படலத்தை உருவாக்குகின்றன.
- விண்ணப்பங்கள்:
- குறைக்கடத்தி உற்பத்தி, கண்ணாடிக்கு பூசுதல் மற்றும் தேய்மானத்தைத் தாங்கும் பூச்சுகளை உருவாக்குதல் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- உலோகக் கலவை, பீங்கான் அல்லது சிக்கலான மெல்லிய படலங்களை உருவாக்குவதற்கு மிகவும் உகந்தது.
- நன்மைகள்:
- உலோகங்கள், உலோகக் கலவைகள் மற்றும் ஆக்சைடுகள் உள்ளிட்ட பலதரப்பட்ட பொருட்களைப் படியவைக்க முடியும்.
- சிக்கலான வடிவங்களிலும்கூட, சிறந்த படச்சீரான தன்மையையும் படிநிலை மறைப்பையும் அளிக்கிறது.
- படலத்தின் தடிமன் மற்றும் கலவையின் மீது துல்லியமான கட்டுப்பாடு.
- தீமைகள்:
- வெப்ப ஆவியாக்கத்துடன் ஒப்பிடும்போது மெதுவான படிவு விகிதங்கள்.
- உபகரணங்களின் சிக்கலான தன்மை மற்றும் அதிக ஆற்றல் தேவைப்படுவதால் விலை அதிகமாகிறது.
முக்கிய வேறுபாடுகள்:
- படிவின் மூலம்:
- வெப்ப ஆவியாக்கம் பொருளை ஆவியாக்க வெப்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, அதேசமயம் ஸ்பட்டரிங் முறையானது அணுக்களை இயற்பியல் ரீதியாக இடம்பெயரச் செய்ய அயனித் தாக்குதலைப் பயன்படுத்துகிறது.
- தேவைப்படும் ஆற்றல்:
- வெப்ப ஆவியாதல் பொதுவாக ஸ்பட்டரிங்கை விட குறைவான ஆற்றலையே கோருகிறது, ஏனெனில் அது பிளாஸ்மா உருவாக்கத்தை விட வெப்பமூட்டுதலைச் சார்ந்துள்ளது.
- பொருட்கள்:
- ஸ்பட்டரிங் முறையைப் பயன்படுத்தி, அதிக உருகுநிலை கொண்டதும் ஆவியாக்குவதற்கு கடினமானதுமான பொருட்கள் உட்பட, பலதரப்பட்ட பொருட்களைப் படியவைக்க முடியும்.
- திரைப்படத்தின் தரம்:
- ஸ்பட்டரிங் பொதுவாக படலத்தின் தடிமன், சீரான தன்மை மற்றும் கலவை ஆகியவற்றின் மீது சிறந்த கட்டுப்பாட்டை வழங்குகிறது.
பதிவிட்ட நேரம்: செப்-27-2024