අයන ආලේපන තාක්ෂණය

චිත්‍රපට තැන්පත් කිරීම සඳහා රික්ත වාෂ්පීකරණ ක්‍රමයේ ප්‍රධාන ලක්ෂණය වන්නේ ඉහළ තැන්පත් වීමේ අනුපාතයයි.sputtering ක්‍රමයේ ප්‍රධාන ලක්ෂණය වන්නේ පවතින චිත්‍රපට ද්‍රව්‍යවල පුළුල් පරාසයක් සහ චිත්‍රපට ස්ථරයේ හොඳ ඒකාකාරිත්වය, නමුත් තැන්පත් වීමේ ප්‍රතිශතය අඩුය.අයන ආලේපනය යනු මෙම ක්‍රියාවලි දෙක ඒකාබද්ධ කරන ක්‍රමයකි.

අයන ආලේපන මූලධර්මය සහ චිත්රපට සෑදීමේ කොන්දේසි
අයන ආලේපනයේ ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය Pic හි පෙන්වා ඇත.රික්තක කුටිය 10-4 Pa ට අඩු පීඩනයකට පොම්ප කර, පසුව නිෂ්ක්‍රීය වායුවකින් (උදා. ආගන්) 0.1~1 Pa පීඩනයකට පුරවනු ලැබේ. 5 kV දක්වා වූ ඍණ DC වෝල්ටීයතාවයක් උපස්ථරයට යෙදූ පසු, a අඩු පීඩන වායු දිලිසෙන විසර්ජන ප්ලාස්මා කලාපය උපස්ථරය සහ කුරුසය අතර පිහිටුවා ඇත.නිෂ්ක්‍රීය වායු අයන විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය මගින් වේගවත් කර උපස්ථරයේ මතුපිටට බෝම්බ හෙලන අතර එමඟින් වැඩ කොටසෙහි මතුපිට පිරිසිදු කරයි.මෙම පිරිසිදු කිරීමේ ක්රියාවලිය අවසන් වූ පසු, ආෙල්පන ක්රියාවලිය ආරම්භ වන්නේ කූඩුව තුළ ආලේප කළ යුතු ද්රව්ය වාෂ්පීකරණය කිරීමෙනි.වාෂ්පීකරණය වූ වාෂ්ප අංශු ප්ලාස්මා කලාපයට ඇතුළු වී විඝටනය වූ නිෂ්ක්‍රීය ධන අයන සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන සමඟ ගැටෙන අතර සමහර වාෂ්ප අංශු විඝටනය වී විදුලි ක්ෂේත්‍රයේ ත්වරණය යටතේ වැඩ කොටස සහ ආෙල්පන මතුපිටට බෝම්බ හෙළයි.අයන ආලේපන ක්‍රියාවලියේ දී උපස්ථරය මත ධන අයන තැන්පත් වීම පමණක් නොව ස්පුටර් කිරීම ද සිදු වන බැවින් තුනී පටලයක් සෑදිය හැක්කේ තැන්පත් කිරීමේ බලපෑම ඉසින බලපෑමට වඩා වැඩි වූ විට පමණි.

උපස්ථරය සෑම විටම අධි ශක්ති අයන වලින් බෝම්බ හෙලන අයන ආලේපන ක්‍රියාවලිය ඉතා පිරිසිදු වන අතර ස්පුටරින් සහ වාෂ්පීකරණ ආලේපනයට සාපේක්ෂව වාසි ගණනාවක් ඇත.

(1) ශක්තිමත් ඇලවීම, ආලේපන තට්ටුව පහසුවෙන් ගැලවී නොයයි.
(අ) අයන ආලේපන ක්‍රියාවලියේදී, දිලිසෙන විසර්ජනය මගින් ජනනය වන අධි ශක්ති අංශු විශාල සංඛ්‍යාවක් උපස්ථරයේ මතුපිට කැතෝඩික් ස්පුටරින් බලපෑමක් ඇති කිරීමට, මතුපිටට අවශෝෂණය කර ඇති වායුව සහ තෙල් පිරිසිදු කිරීමට භාවිතා කරයි. සම්පූර්ණ ආලේපන ක්රියාවලිය අවසන් වන තුරු උපස්ථරය මතුපිට පිරිසිදු කිරීම සඳහා උපස්ථරය.
(b)ආලේපනයේ මුල් අවධියේදී, චිත්‍රපට පාදයේ අතුරුමුහුණතේ සංරචක සංක්‍රාන්ති තට්ටුවක් හෝ චිත්‍රපට ද්‍රව්‍ය සහ පාදක ද්‍රව්‍ය මිශ්‍රණයක් සෑදිය හැකි, "ව්‍යාජ-විසරණ ස්තරය" ලෙස හැඳින්වේ. චිත්රපටයේ ඇලවුම් කාර්ය සාධනය ඵලදායී ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකිය.
(2) හොඳ එතීමේ ගුණ.එක් හේතුවක් නම්, ආෙල්පන ද්‍රව්‍ය පරමාණු අධි පීඩනය යටතේ අයනීකෘත වී උපස්ථරයට ළඟා වීමේ ක්‍රියාවලියේදී කිහිප වතාවක්ම වායු අණු සමඟ ගැටීම නිසා උපස්ථරය වටා ආෙල්පන ද්‍රව්‍ය අයන විසිරී යා හැක.මීට අමතරව, අයනීකෘත ආෙල්පන ද්රව්ය පරමාණු විද්යුත් ක්ෂේත්රයේ ක්රියාකාරිත්වය යටතේ උපස්ථරයේ මතුපිට තැන්පත් වේ, එම නිසා මුළු උපස්ථරය තුනී පටලයකින් තැන්පත් කර ඇත, නමුත් වාෂ්පීකරණ ආලේපනය මෙම බලපෑම ලබා ගත නොහැක.
(3)ආලේපන ස්ථරයේ ඝනත්වය වැඩි දියුණු කරන ධනාත්මක අයන සහිත තැන්පත් වූ පටලයට නිරන්තර බෝම්බ හෙලීම නිසා ඇතිවන ඝනීභවනය වන ඝනීභවනය හේතුවෙන් ඉහළ ගුණාත්මක භාවයක් ඇති වේ.
(4)ආෙල්පන ද්‍රව්‍ය සහ උපස්ථර පුළුල් තේරීමක් ලෝහමය හෝ ලෝහමය නොවන ද්‍රව්‍ය මත ආලේප කළ හැක.
(5)රසායනික වාෂ්ප තැන්පතු (CVD) හා සසඳන විට, එහි උපස්ථර උෂ්ණත්වය සාමාන්‍යයෙන් 500°Cට වඩා අඩු ය, නමුත් එහි ඇලීමේ ශක්තිය සම්පූර්ණයෙන්ම රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් චිත්‍රපට හා සැසඳිය හැක.
(6)ඉහළ තැන්පත් වීමේ අනුපාතය, වේගවත් පටල සෑදීම සහ නැනෝමීටර දහයක සිට මයික්‍රෝන දක්වා පටලවල ඝනකම ආෙල්පනය කළ හැකිය.

අයන ආලේපනයේ අවාසි වන්නේ: චිත්රපටයේ ඝණකම නිශ්චිතවම පාලනය කළ නොහැක;සිහින් ආලේපනයක් අවශ්ය වන විට දෝෂවල සාන්ද්රණය ඉහළ ය;සහ වායූන් ආලේපනය තුළ මතුපිටට ඇතුල් වන අතර, මතුපිට ගුණාංග වෙනස් කරනු ඇත.සමහර අවස්ථාවලදී, කුහර සහ න්යෂ්ටි (1 nm ට අඩු) ද සෑදී ඇත.

තැන්පත් වීමේ අනුපාතය ලෙස, අයන ආලේපනය වාෂ්පීකරණ ක්රමයට සංසන්දනය කළ හැකිය.චිත්‍රපටයේ ගුණාත්මක භාවය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, අයන ආලේපනය මඟින් නිපදවන චිත්‍රපට ඉසිනු ලැබීමෙන් සකස් කරන ලද ඒවාට වඩා ආසන්න හෝ වඩා හොඳ වේ.