info@kosartech.com
کندوپاش همزمان به کمک توری چیست؟
29 تیر 1400 2021
مولف: علی کوثری مهر

کندوپاش همزمان به کمک توری

این روش که توسط کوثری مهر پیشنهاد و بکار گرفته شد، یک فرآیند لایه نازک است که کاربرد اصلی آن ایجاد مقادیر مختلف و دلخواه ناخالصی در لایه‌های نازک (دوپینگ) و انباشت لایه‌های نازک کامپوزیتی با مقادیر مختلف و دلخواه از مواد متشکله است (بدون نیاز به تغییر محسوس در پارامترهای کندوپاش).

در برخی موارد فرآیند کندوپاش همزمان مرسوم در انباشت لایه‌های نازکی که در آن‌ها مقدار کمی ناخالصی وجود دارد، ناتوان است زیرا کمترین توان لازم برای تولید پلاسمای تخلیه تابان و در نتیجه فرآیند کندوپاش تنها قادر است تا میزان مشخصی مقدار ناخالصی را کاهش دهد که حد پایین این روش در ایجاد ناخالصی محسوب می‌شود. همچنین در فرآیند کندوپاش همزمان مرسوم، تغییر میزان ناخالصی در لایه‌ی نازک با تغییر توان اعمال شده بر تفنگ کندوپاش همراه است که در نتیجه موجب تغییر انرژی ذرات مشارکت کننده در فرآیند کندوپاش و نرخ انباشت می‌گردد. بنابراین با بکارگیری روش کندوپاش مرسوم برای انباشت لایه‌هایی نازک با میزان ناخالصی‌های متفاوت، با تغییر دو عامل همراه هستیم (تغییر مقدار ناخالصی و تغییر انرژی ذرات).

با اینحال در روش کندوپاش همزمان به کمک توری، اپراتو قادر است تا با بکارگیری یک توری رسانا و غیر مغناطیسی در جلوی تفنگ کندوپاش بدون اینکه به صورت محسوس پارامترهای کندوپاش را تغییر دهد، لایه‌های نازک کامپوزیتی با مقادیر مختلف و دلخواه از مواد متشکله را انباشت کند یا میزان ناخالصی در لایه نازک را به اندازه‌ی دلخواه تنظیم کند. این مهم از طریق استفاده از توری‌هایی که تعداد و سطح مقطع روزنه‌های آن‌ها (سوراخ‌هایی درون توری که اجازه‌ی عبور ذرات مشارکت کننده در فرآیند کندوپاش را می‌دهد) مختلف است، انجام می‌گردد. این روش با انواع منابع تغذیه و پیکربندی‌های مغناطیسی در فرآیند کندوپاش سازگار است.

در انتها شایان ذکر است که در این روش نیز می‌توان از گازهای برهمکنشی در فرآیند انباشت استفاده کرد که این روش کندوپاش فعال همزمان به کمک توری نامیده می‌شود. برتری بکارگیری توری نسبت به فرآیند کندوپاش فعال همزمان مرسوم، امکان تغییر مطلوب حلقه‌ی هیستِرِزیس یک تفنگ کندوپاش در نرخ جریان گاز کندوپاشی است که که برای هردو تفنگ کندوپاش مشارکت کننده در فرآیند انباشت به صورت ناچار یکسان است.

 برای اطلاعات کامل از ویژگی‌ها و پیکربندی‌‌های دیگر این روش و فیزیک حاکم بر این فرآیند به این پیوند مراجعه کنید.

منابع:

  1. Kosari Mehr Ali, Kosari Mehr Abbas (2021) Grid-Assisted Co-Sputtering Method: Background, Advancement, and Prospect. Plasma Chem Plasma Process 2021 413 41:713–744. Webpage