Kas yra plazminis purškimas?

Plazminis purškimas yra metodas, naudojamas plonoms įvairių medžiagų plėvelėms sukurti. Plazmos dulkinimo proceso metu tikslinė medžiaga dujų pavidalu išleidžiama į vakuuminę kamerą ir veikiama didelio intensyvumo magnetinio lauko. Šis laukas jonizuoja atomus, suteikdamas jiems neigiamą elektros krūvį. Kai dalelės yra jonizuotos, jos patenka ant pagrindo medžiagos ir išsirikiuoja, sudarydamos pakankamai ploną plėvelę, kurios storis yra nuo kelių iki kelių šimtų dalelių. Šios plonos plėvelės naudojamos daugelyje skirtingų pramonės šakų, įskaitant optiką, elektroniką ir saulės energijos technologijas.

Plazminio dulkinimo proceso metu substrato lakštas dedamas į vakuuminę kamerą. Šis pagrindas gali būti sudarytas iš bet kurios iš įvairių medžiagų, įskaitant metalą, akrilą, stiklą ar plastiką. Pagrindo tipas parenkamas atsižvelgiant į numatomą plonos plėvelės naudojimą.

Plazminis purškimas turi būti atliekamas vakuuminėje kameroje. Jei plazmos purškimo proceso metu yra oro, ant pagrindo būtų neįmanoma nusodinti tik vieno tipo dalelių plėvelės, nes ore yra daug įvairių dalelių, įskaitant azotą, deguonį ir anglį. Įdėjus substratą į kamerą, oras nuolat išsiurbiamas. Kai oras kameroje išnyksta, tikslinė medžiaga išmetama į kamerą dujų pavidalu.

Tik dalelės, kurios yra stabilios dujinėje formoje, gali būti paverstos plona plėvele naudojant plazmos purškimą. Šiuo procesu dažniausiai sukuriamos plonos plėvelės, sudarytos iš vieno metalinio elemento, pavyzdžiui, aliuminio, sidabro, chromo, aukso, platinos arba jų lydinio. Nors yra daug kitų plonų plėvelių tipų, plazmos purškimo procesas geriausiai tinka tokio tipo dalelėms. Kai dalelės patenka į vakuuminę kamerą, jos turi būti jonizuotos, kad nusėstų ant pagrindo medžiagos.

Galingi magnetai naudojami tikslinei medžiagai jonizuoti, paverčiant ją plazma. Kai tikslinės medžiagos dalelės artėja prie magnetinio lauko, jos pasiima papildomų elektronų, kurie suteikia joms neigiamą krūvį. Tada tikslinė medžiaga plazmos pavidalu patenka į substratą. Judindamas substrato lakštą, aparatas gali sugauti plazmos daleles ir priversti jas susilyginti. Plonos plėvelės gali susidaryti iki kelių dienų, priklausomai nuo norimo plėvelės storio ir tikslinės medžiagos tipo.