ویکیوم کوٹنگ کے عمل کا عمومی جائزہ

جدید سطحی انجینئرنگ میں، فزیکل ویپر ڈیپوزیشن (PVD) اپنی بہترین فلمی کارکردگی اور ماحول دوست خصوصیات کی وجہ سے ایک بنیادی ویکیوم کوٹنگ ٹیکنالوجی کے طور پر ابھری ہے۔ یہ مضمون اصولوں، درجہ بندیوں، اور PVD ٹیکنالوجی کے عام استعمال کا گہرائی سے تجزیہ فراہم کرتا ہے، جو اس شعبے میں پیشہ ور افراد کے لیے تکنیکی بصیرت پیش کرتا ہے۔

نمبر 1 PVD ٹیکنالوجی کے بنیادی اصول
PVD ایک ایسا عمل ہے جو ویکیوم حالات (عام طور پر ≤10⁻³ Pa) کے تحت کیا جاتا ہے، جس میں کوٹنگ کے مواد کو جسمانی طور پر بخارات بنایا جاتا ہے اور پھر ٹھوس پتلی فلم بنانے کے لیے سبسٹریٹ کی سطح پر گاڑھا کیا جاتا ہے۔ اس تکنیک کی خصوصیات ہیں:

نسبتاً کم جمع درجہ حرارت (عام طور پر <500 ° C)

اعلی فلم کی پاکیزگی اور قابل کنٹرول ساخت

ماحول دوست (کوئی گندے پانی کا اخراج نہیں)

نینو میٹر سطح کی صحت سے متعلق کنٹرول

نمبر 2 کی درجہ بندیپی وی ڈی آلاتtعمل
1. ویکیوم ایواپوریشن کوٹنگ
ویکیوم بخارات میں کوٹنگ کے مواد کو اس وقت تک گرم کرنا شامل ہے جب تک کہ یہ اپنے سیر شدہ بخارات کے دباؤ تک نہ پہنچ جائے اور بخارات بن جائے۔ عام اقسام میں شامل ہیں:

مزاحم حرارتی بخارات
ریفریکٹری دھاتوں جیسے ٹنگسٹن یا مولیبڈینم کو حرارتی عناصر کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ ایلومینیم (Al) اور چاندی (Ag) جیسے کم پگھلنے والے مواد کے لیے موزوں ہے۔

الیکٹران بیم ایواپوریشن (EB-PVD)
ٹارگٹ میٹریل پر بمباری کرنے کے لیے الیکٹران گن (10–30 kV) کا استعمال کرتا ہے، جس سے مقامی درجہ حرارت 3000°C سے زیادہ پیدا ہوتا ہے۔ اعلی پگھلنے والے آکسائڈ کے لئے مثالی۔

مالیکیولر بیم ایپیٹیکسی (MBE)
انتہائی درست تکنیک جو الٹرا ہائی ویکیوم (≤10⁻⁸ Pa) کے تحت انجام دی جاتی ہے، جو ایپیٹیکسیل فلم کی نشوونما کے لیے جوہری سطح کے کنٹرول کی اجازت دیتی ہے۔

2. پھٹنا جمع
پھٹنے میں اعلی توانائی کے ذرات شامل ہوتے ہیں جو ہدف کے مواد پر بمباری کرتے ہیں، ان ایٹموں کو نکالتے ہیں جو سبسٹریٹ پر جمع ہوتے ہیں۔ پھٹنے کی کلیدی اقسام میں شامل ہیں:

ڈی سی سپٹرنگ (براہ راست کرنٹ)
پھٹنے کا بنیادی طریقہ؛ ہدف برقی طور پر conductive ہونا چاہیے.

آر ایف سپٹرنگ (ریڈیو فریکوئنسی)
13.56 میگاہرٹز پر کام کرتا ہے، جس سے غیر موصل مواد کے پھٹنے کی اجازت ہوتی ہے۔

میگنیٹران سپٹرنگ

متوازن قسم: ہدف کی سطح پر 100-300 گاؤس کی مقناطیسی فیلڈ کی طاقت

غیر متوازن قسم: بہتر جمع کرنے کے لئے بہتر پلازما بازی

مڈ فریکوئنسی ٹوئن کیتھوڈ: رد عمل سے پھوٹنے میں "ٹارگٹ پوائزننگ" کے مسئلے کو حل کرتا ہے۔

ہائی پاور امپلس میگنیٹران سپٹرنگ (HIPIMS): آئنائزیشن کی شرح>90%، انتہائی گھنے، غیر کالمی فلمیں تیار کرتی ہیں۔

نمبر 3 پی وی ڈی ٹیکنالوجی کی مخصوص ایپلی کیشنز
ٹول کوٹنگز
سخت کوٹنگز جیسے TiN، TiAlN (سختی>3000 HV)

بڑے پیمانے پر کاٹنے کے اوزار اور سڑنا کی سطح کو بڑھانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے

آرائشی ملعمع کاری
ZrN، TiZrN کا استعمال کرتے ہوئے سونے کی طرح ختم

موبائل فون کے فریموں، باتھ روم کے فکسچر، اور صارفین کے سامان پر لاگو ہوتا ہے۔

فنکشنل پتلی فلمیں
ITO (انڈیم ٹن آکسائیڈ) شیٹ مزاحمت کے ساتھ شفاف کوندکٹو فلمیں <10 Ω/□

نظر آنے والی روشنی کی ترسیل کے ساتھ آپٹیکل اینٹی ریفلیکٹیو کوٹنگز>99%

سیمی کنڈکٹر پیکیجنگ
ویفر لیول میٹالائزیشن (Al، Cu باہم مربوط)

بازی مزاحمت کے لیے TaN، TiN کا استعمال کرتے ہوئے رکاوٹ پرت جمع کرنا

-یہ مضمون کی طرف سے جاری کیا گیا ہےویکیوم کوٹنگ مشین بنانے والا زینہوا ویکیوم۔