ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন আবরণ নীতি
1, ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন আবরণ সরঞ্জাম এবং শারীরিক প্রক্রিয়া
ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন আবরণ সরঞ্জাম প্রধানত ভ্যাকুয়াম চেম্বার এবং ইভাকুয়েশন সিস্টেমের সমন্বয়ে গঠিত।ভ্যাকুয়াম চেম্বারের অভ্যন্তরে, বাষ্পীভবনের উত্স (অর্থাৎ বাষ্পীভবন হিটার), সাবস্ট্রেট এবং সাবস্ট্রেট ফ্রেম, সাবস্ট্রেট হিটার, এক্সজস্ট সিস্টেম ইত্যাদি রয়েছে।
আবরণ উপাদান ভ্যাকুয়াম চেম্বারের বাষ্পীভবন উত্সে স্থাপন করা হয় এবং উচ্চ শূন্য অবস্থার অধীনে, এটি বাষ্পীভবনের উত্স দ্বারা উত্তপ্ত হয়।যখন বাষ্পের অণুর গড় মুক্ত পরিসর ভ্যাকুয়াম চেম্বারের রৈখিক আকারের চেয়ে বড় হয়, ফিল্ম বাষ্পের পরমাণু এবং অণুগুলি বাষ্পীভবনের উত্সের পৃষ্ঠ থেকে পালিয়ে যাওয়ার পরে, খুব কমই অন্যান্য অণু বা পরমাণুর সংঘর্ষে বাধাগ্রস্ত হয়, এবং সরাসরি প্রলিপ্ত করা স্তরের পৃষ্ঠে পৌঁছান।সাবস্ট্রেটের কম তাপমাত্রার কারণে, ফিল্ম বাষ্প কণাগুলি এটিতে ঘনীভূত হয় এবং একটি ফিল্ম তৈরি করে।
বাষ্পীভবন অণু এবং সাবস্ট্রেটের আনুগত্য উন্নত করার জন্য, সাবস্ট্রেটটিকে যথাযথ গরম বা আয়ন পরিষ্কারের মাধ্যমে সক্রিয় করা যেতে পারে।ভ্যাকুয়াম বাষ্পীভবন আবরণ পদার্থের বাষ্পীভবন, পরিবহন থেকে ফিল্মে জমা হওয়া পর্যন্ত নিম্নলিখিত শারীরিক প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়।
(1) শক্তির অন্যান্য রূপকে তাপ শক্তিতে রূপান্তর করার বিভিন্ন উপায় ব্যবহার করে, ফিল্ম উপাদানকে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি (0.1 থেকে 0.3 eV) সহ গ্যাসীয় কণাগুলিতে (পরমাণু, অণু বা পারমাণবিক ক্লাস্টার) বাষ্পীভূত করতে বা উষ্ণ করা হয়।
(2) বায়বীয় কণাগুলি ফিল্মের পৃষ্ঠ থেকে বেরিয়ে যায় এবং একটি নির্দিষ্ট গতিতে সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে পরিবাহিত হয়, মূলত সংঘর্ষ ছাড়াই, একটি সরল রেখায়।
(3) বায়বীয় কণাগুলি সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে পৌঁছে একত্রিত হয় এবং নিউক্লিয়েট, এবং তারপর একটি কঠিন-ফেজ ফিল্মে বৃদ্ধি পায়।
(4) ফিল্ম তৈরি করে এমন পরমাণুর পুনর্গঠন বা রাসায়নিক বন্ধন।
2, বাষ্পীভবন গরম
(1) প্রতিরোধের গরম বাষ্পীভবন
রেজিস্ট্যান্স হিটিং বাষ্পীভবন হল সবচেয়ে সহজ এবং সর্বাধিক ব্যবহৃত গরম করার পদ্ধতি, সাধারণত 1500℃ এর নিচে গলনাঙ্ক সহ আবরণ সামগ্রীর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য, তার বা শীট আকারে উচ্চ গলনাঙ্ক ধাতু (W, Mo, Ti, Ta, বোরন নাইট্রাইড ইত্যাদি)। সাধারণত বাষ্পীভবনের উৎসের উপযুক্ত আকৃতিতে তৈরি করা হয়, বাষ্পীভবনের উপকরণ দিয়ে লোড করা হয়, বৈদ্যুতিক প্রবাহের জুল তাপের মাধ্যমে প্রলেপ উপাদানকে গলতে, বাষ্পীভূত করতে বা পরমান্বিত করতে, বাষ্পীভবন উত্সের আকৃতিতে প্রধানত মাল্টি-স্ট্র্যান্ড সর্পিল, ইউ-আকৃতির, সাইন ওয়েভ অন্তর্ভুক্ত থাকে। , পাতলা প্লেট, নৌকা, শঙ্কু ঝুড়ি, ইত্যাদি। একই সময়ে, পদ্ধতির জন্য বাষ্পীভবন উত্স উপাদান উচ্চ গলনাঙ্ক, কম সম্পৃক্ত বাষ্প চাপ, স্থিতিশীল রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, উচ্চ তাপমাত্রায় আবরণ উপাদানের সাথে রাসায়নিক বিক্রিয়া না হওয়া প্রয়োজন, ভাল তাপ প্রতিরোধ, শক্তি ঘনত্বের ছোট পরিবর্তন, ইত্যাদি। এটি বাষ্পীভবন উত্সের মাধ্যমে উচ্চ প্রবাহ গ্রহণ করে যাতে এটিকে উত্তপ্ত করে এবং সরাসরি গরম করে ফিল্ম উপাদানকে বাষ্পীভূত করে, বা ফিল্ম উপাদানটিকে গ্রাফাইটের তৈরি ক্রুসিবলের মধ্যে রাখে এবং নির্দিষ্ট উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধী ধাতব অক্সাইড (যেমন A202, B0) এবং বাষ্পীভূত হওয়ার জন্য পরোক্ষ গরম করার জন্য অন্যান্য উপকরণ।
রেজিস্ট্যান্স হিটিং বাষ্পীভবন আবরণের সীমাবদ্ধতা রয়েছে: অবাধ্য ধাতুগুলির কম বাষ্পের চাপ থাকে, যা পাতলা ফিল্ম তৈরি করা কঠিন;কিছু উপাদান গরম করার তারের সাথে একটি খাদ তৈরি করা সহজ;খাদ ফিল্মের একটি অভিন্ন রচনা পাওয়া সহজ নয়।সহজ গঠন, কম দাম এবং প্রতিরোধী গরম করার বাষ্পীভবন পদ্ধতির সহজ অপারেশনের কারণে, এটি বাষ্পীভবন পদ্ধতির একটি খুব সাধারণ প্রয়োগ।
(2) ইলেকট্রন মরীচি গরম করার বাষ্পীভবন
ইলেক্ট্রন বিম বাষ্পীভবন হল একটি জল-ঠান্ডা কপার ক্রুসিবলের মধ্যে রেখে উচ্চ-শক্তির ঘনত্বের ইলেক্ট্রন রশ্মি দিয়ে বোমাবর্ষণ করে আবরণ উপাদানকে বাষ্পীভূত করার একটি পদ্ধতি।বাষ্পীভবন উৎস একটি ইলেক্ট্রন নির্গমন উৎস, একটি ইলেক্ট্রন ত্বরণ শক্তির উৎস, একটি ক্রুসিবল (সাধারণত একটি তামার ক্রুসিবল), একটি চৌম্বক ক্ষেত্র কয়েল, এবং একটি শীতল জলের সেট ইত্যাদি নিয়ে গঠিত৷ এই যন্ত্রটিতে, উত্তপ্ত উপাদানটিকে একটি জলে রাখা হয়৷ -কুল্ড ক্রুসিবল, এবং ইলেক্ট্রন রশ্মি উপাদানের খুব সামান্য অংশে বোমাবর্ষণ করে, যখন অবশিষ্ট উপাদানের অধিকাংশই ক্রুসিবলের শীতল প্রভাবের অধীনে খুব কম তাপমাত্রায় থাকে, যাকে ক্রুসিবলের বোমাবাজি করা অংশ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।এইভাবে, বাষ্পীভবনের জন্য ইলেক্ট্রন মরীচি গরম করার পদ্ধতি আবরণ উপাদান এবং বাষ্পীভবন উত্স উপাদানের মধ্যে দূষণ এড়াতে পারে।
ইলেক্ট্রন রশ্মির বাষ্পীভবন উৎসের গঠনকে তিন প্রকারে ভাগ করা যায়: স্ট্রেইট বন্দুক (বাউলস বন্দুক), রিং বন্দুক (বৈদ্যুতিকভাবে বিচ্যুত) এবং ই-গান (চৌম্বকীয়ভাবে বিচ্যুত)।এক বা একাধিক ক্রুসিবল একটি বাষ্পীভবন সুবিধার মধ্যে স্থাপন করা যেতে পারে, যা বাষ্পীভূত হতে পারে এবং একসাথে বা পৃথকভাবে অনেকগুলি বিভিন্ন পদার্থ জমা করতে পারে।
ইলেকট্রন মরীচি বাষ্পীভবন উত্স নিম্নলিখিত সুবিধা আছে.
①ইলেক্ট্রন রশ্মির বোমাবাজি বাষ্পীভবন উত্সের উচ্চ মরীচি ঘনত্ব প্রতিরোধী গরম করার উত্সের চেয়ে অনেক বেশি শক্তির ঘনত্ব পেতে পারে, যা উচ্চ গলনাঙ্কের উপাদান যেমন W, Mo, Al2O3, ইত্যাদিকে বাষ্পীভূত করতে পারে।
② আবরণ উপাদান একটি জল-ঠান্ডা তামা ক্রুসিবলে স্থাপন করা হয়, যা বাষ্পীভবন উৎস উপাদানের বাষ্পীভবন এবং তাদের মধ্যে প্রতিক্রিয়া এড়াতে পারে।
③তাপ সরাসরি আবরণ উপাদান পৃষ্ঠে যোগ করা যেতে পারে, যা তাপ দক্ষতা উচ্চ করে তোলে এবং তাপ পরিবাহী ক্ষতি এবং তাপ বিকিরণ কম।
ইলেক্ট্রন বিম গরম করার বাষ্পীভবন পদ্ধতির অসুবিধা হল যে ইলেক্ট্রন বন্দুক থেকে প্রাথমিক ইলেকট্রন এবং আবরণ উপাদানের পৃষ্ঠ থেকে গৌণ ইলেকট্রনগুলি বাষ্পীভূত পরমাণু এবং অবশিষ্ট গ্যাস অণুগুলিকে আয়নিত করবে, যা কখনও কখনও ফিল্মের গুণমানকে প্রভাবিত করবে।
(3) উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি আনয়ন গরম করার বাষ্পীভবন
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন হিটিং বাষ্পীভবন হল উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সর্পিল কুণ্ডলীর কেন্দ্রে লেপ উপাদান সহ ক্রুসিবল স্থাপন করা, যাতে আবরণ উপাদান উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের আবেশের অধীনে শক্তিশালী এডি কারেন্ট এবং হিস্টেরেসিস প্রভাব তৈরি করে, যার ফলে ফিল্ম স্তর এটি বাষ্পীভূত এবং বাষ্পীভবন পর্যন্ত গরম আপ.বাষ্পীভবন উৎসে সাধারণত একটি জল-ঠান্ডা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কয়েল এবং একটি গ্রাফাইট বা সিরামিক (ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড, অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড, বোরন অক্সাইড, ইত্যাদি) ক্রুসিবল থাকে।উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার সাপ্লাই দশ হাজার থেকে কয়েক লাখ হার্জের ফ্রিকোয়েন্সি ব্যবহার করে, ইনপুট পাওয়ার কয়েক থেকে কয়েকশো কিলোওয়াট, ঝিল্লি উপাদানের আয়তন যত কম হবে, ইন্ডাকশন ফ্রিকোয়েন্সি তত বেশি।ইন্ডাকশন কয়েল ফ্রিকোয়েন্সি সাধারণত জল-ঠাণ্ডা কপার টিউব দিয়ে তৈরি।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন হিটিং বাষ্পীভবন পদ্ধতির অসুবিধা হল যে ইনপুট শক্তিকে সূক্ষ্মভাবে সামঞ্জস্য করা সহজ নয়, এর নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে।
①উচ্চ বাষ্পীভবন হার
②বাষ্পীভবন উত্সের তাপমাত্রা অভিন্ন এবং স্থিতিশীল, তাই আবরণ ফোঁটা স্প্ল্যাশের ঘটনাটি তৈরি করা সহজ নয় এবং এটি জমা ফিল্মের পিনহোলের ঘটনাটিও এড়াতে পারে।
③বাষ্পীভবন উৎস একবার লোড করা হয়, এবং তাপমাত্রা তুলনামূলকভাবে সহজ এবং নিয়ন্ত্রণ করা সহজ।
পোস্টের সময়: অক্টোবর-২৮-২০২২