متوازن اور غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ ویکیوم کوٹنگ آلات کے اصولوں کا تعارف

Jan 30, 2026

ایک پیغام چھوڑیں۔

Magnetron sputtering coating machine

 

باہمی طور پر کھڑے برقی مقناطیسی شعبوں کے اثر و رسوخ کے تحت ، الیکٹران ایک سائکلائڈائیل انداز میں منتقل ہوتے ہیں اور ہدف کی سطح پر پابند ہوتے ہیں ، جو پلازما میں ان کی رفتار کو طول دیتے ہیں اور گیس کے انووں کے تصادم اور آئنائزیشن کے عمل میں ان کی شرکت میں اضافہ کرتے ہیں ، مزید آئنوں کو آئنائز کرتے ہیں اور گیس کی آئنائزیشن کی شرح کو بہتر بناتے ہیں۔ خارج ہونے والے گیس کے دباؤ میں بھی خارج ہونے والے مادہ کو برقرار رکھا جاسکتا ہے۔ لہذا ، میگنیٹرن اسپٹرنگ نہ صرف پھیلنے والے عمل کے دوران گیس کے دباؤ کو کم کرتا ہے ، بلکہ پھڑپھڑنے کی کارکردگی اور جمع کی شرح کو بھی بہتر بناتا ہے۔

 

تاہم ، متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ میں بھی اس کی خرابیاں ہیں۔ مثال کے طور پر ، مقناطیسی فیلڈ کی وجہ سے ، گلو خارج ہونے والے مادہ اور پھٹے ہوئے ثانوی الیکٹرانوں سے پیدا ہونے والے الیکٹران متوازی مقناطیسی فیلڈ کے ذریعہ ہدف کی سطح کے آس پاس تک مضبوطی سے محدود ہیں۔ پلازما کا علاقہ ہدف کی سطح پر تقریبا 60 60 ملی میٹر کے رقبے تک مضبوطی سے محدود ہے۔ جیسے جیسے ہدف کی سطح سے فاصلہ بڑھتا ہے ، پلازما حراستی میں تیزی سے کمی آتی ہے۔ اس مقام پر ، ورک پیس کو آئن بمباری کے اثر کو بڑھانے کے لئے میگنیٹرن کے ہدف کی سطح پر صرف 50-100 ملی میٹر کی حد میں رکھا جاسکتا ہے۔

 

یہ مختصر موثر کوٹنگ ایریا ورک پیس کے ہندسی جہتوں کو لیپت کرنے کے لئے محدود کرتا ہے ، جس سے یہ بڑے ورک پیسوں یا بھٹی کے بوجھ کے ل it نا مناسب ہوتا ہے ، اس طرح میگنیٹرن اسپٹرنگ ٹکنالوجی کے اطلاق کو محدود کرتا ہے۔ مزید برآں ، متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ کے دوران ، خارج ہونے والے ہدف کے ذرات میں کم توانائی ہوتی ہے ، جس کے نتیجے میں ناقص فلم - سبسٹریٹ بانڈنگ کی طاقت ہوتی ہے۔ کم - توانائی کے جمع کردہ جوہریوں میں سبسٹریٹ سطح پر کم نقل و حرکت ہوتی ہے ، آسانی سے غیر محفوظ ، کھردرا ، کالمر پتلی فلمیں تشکیل دیتے ہیں۔ جبکہ ورک پیس کے درجہ حرارت میں اضافہ فلم کی ساخت اور خصوصیات کو بہتر بنا سکتا ہے ، بہت سے معاملات میں ، ورک پیس مادے خود مطلوبہ اعلی درجہ حرارت کا مقابلہ نہیں کرسکتے ہیں۔

 

غیر متوازن مقناطیسی پھیلنے کا خروج جزوی طور پر مذکورہ بالا - پر قابو پالیا جاتا ہے۔ یہ پلازما کو کیتھڈ ہدف کی سطح سے 200–300 ملی میٹر کی حد تک پھیلانے والے ہدف کے سامنے ہدایت کرتا ہے ، جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے ، پلازما میں سبسٹریٹ کو ڈوبتا ہے۔ اس طرح سے ، ایک طرف ، پھڑپھڑا ہوا جوہری اور ذرات ایک پتلی فلم بنانے کے لئے سبسٹریٹ سطح پر جمع کرتے ہیں۔ دوسری طرف ، پلازما ایک خاص توانائی کے ساتھ سبسٹریٹ پر بمباری کرتا ہے ، جس میں آئن بیم - معاون جمع ایجنٹ کی حیثیت سے کام کرتا ہے ، جس سے فلم کے معیار کو بہت بہتر بنایا جاتا ہے۔

 

غیر متوازنمیگنیٹرن اسپٹرنگ سسٹمدو ڈھانچے ہیں۔ ایک قسم میں بیرونی رنگ کی نسبت کور میں مقناطیسی فیلڈ کی طاقت زیادہ ہوتی ہے ، اور مقناطیسی فیلڈ لائنیں بند نہیں ہوتی ہیں ، جو ویکیوم چیمبر کی دیوار کی طرف کھینچی جاتی ہیں ، جس کے نتیجے میں سبسٹریٹ سطح پر پلازما کی کثافت کم ہوتی ہے۔ لہذا ، یہ طریقہ شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے۔ ایک اور طریقہ کار میں بیرونی رنگ مقناطیسی فیلڈ کی طاقت بنیادی مقناطیسی فیلڈ کی طاقت سے زیادہ شامل ہے۔ مقناطیسی فیلڈ لائنیں مکمل طور پر بند لوپ کی تشکیل نہیں کرتی ہیں ، جس میں بیرونی رنگ کی مقناطیسی فیلڈ لائنیں سبسٹریٹ سطح تک پھیلی ہوئی ہیں۔ اس سے کچھ ثانوی الیکٹرانوں کو مقناطیسی فیلڈ لائنوں کے ساتھ ہدف کی سطح کے خطے سے فرار ہونے کی اجازت ملتی ہے اور غیر جانبدار ذرات سے ٹکراؤ ، ان کو آئنائزنگ کرتے ہیں۔

 

پلازما اب مکمل طور پر ہدف کی سطح کے خطے تک محدود نہیں ہے لیکن سبسٹریٹ سطح تک پہنچ سکتا ہے ، جس سے جمع ہونے والے علاقے میں آئن کی حراستی میں مزید اضافہ ہوتا ہے اور سبسٹریٹ آئن موجودہ کثافت میں اضافہ ہوتا ہے ، عام طور پر 5 ایم اے/سینٹی میٹر سے اوپر تک پہنچ جاتا ہے۔ اس طرح سے ، پھڑپھڑانے والا ذریعہ ایک آئن ماخذ کے طور پر بھی کام کرتا ہے جو سبسٹریٹ سطح پر بمباری کرتا ہے۔ سبسٹریٹ آئن بیم موجودہ کثافت ہدف موجودہ کثافت کے متناسب ہے۔ بڑھتی ہوئی ہدف موجودہ کثافت زیادہ جمع کی شرح کا باعث بنتی ہے ، جبکہ بڑھتی ہوئی سبسٹریٹ آئن بیم موجودہ کثافت جمع شدہ فلمی سطح پر ایک خاص بمباری اثر فراہم کرتی ہے۔

 

غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ آئن بمباری کوٹنگ سے پہلے آکسائڈ پرت اور دیگر نجاستوں کو صاف کرنے ، ورک پیس کی سطح کو چالو کرنے ، اور ورک پیس کی سطح پر ایک چھدم - بازی پرت تشکیل دے سکتی ہے ، جو فلم اور ورکپیس سطح کے مابین چپکنے کو بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔ کوٹنگ کے عمل کے دوران ، پُرجوش چارج شدہ ذرات کی بمباری فلم میں ترمیم کرنے کا مقصد حاصل کرسکتی ہے۔ مثال کے طور پر ، آئن بمباری فلم کے ڈھیلے ڈھیلے بندھے ہوئے اور پھیلا ہوا ذرات کو چھیلتی ہے ، جس سے فلم کی کرسٹل لائن یا گاڑھا ہوا حالت کی غالب نمو میں خلل پڑتا ہے ، اس طرح ایک ڈینسر ، زیادہ یکساں اور زیادہ یکساں فلم تیار کی جاسکتی ہے ، اور کم درجہ حرارت پر کارکردگی کی کوٹنگز کو اعلی - جمع کراسکتی ہے۔

 

غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ ویکیوم جمع کرنے والی ٹکنالوجی کے اطلاق نے متوازن مقناطیسی اسپٹرنگ میں درپیش گھنے اور پیچیدہ فلموں کو جمع کرنے کے مسئلے کو حل کیا ہے۔ تاہم ، ایک غیر متوازن مقناطیسی ہدف کا استعمال کرتے ہوئے پیچیدہ سبسٹریٹس پر یکساں فلمیں جمع کرنا مشکل ہے۔ مزید برآں ، جب الیکٹران سبسٹریٹ کی طرف اڑتے ہیں تو ، کچھ الیکٹران ویکیوم چیمبر کی دیواروں پر جذب ہوتے ہیں کیونکہ مقناطیسی فیلڈ کی طاقت کمزور ہوجاتی ہے ، جس کی وجہ سے الیکٹران اور آئن کی تعداد میں کمی واقع ہوتی ہے۔ اس کی نشاندہی کرنے کے لئے ، محققین نے سنگل - ہدف غیر متوازن مقناطیسی اسپٹرنگ کی کوتاہیوں پر قابو پانے کے لئے کثیر - نشانہ غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ سسٹم تیار کیا ہے۔ ملٹی - ہدف غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ سسٹم کو بند مقناطیسی فیلڈ میں تقسیم کیا جاسکتا ہے جو ایک دوسرے کے برعکس ملحقہ مقناطیسی کھمبے کے ساتھ غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ میں تقسیم کیا جاسکتا ہے اور آئینے میں مقناطیسی فیلڈ غیر متوازن میگنیٹرن اسپٹرنگ ایک دوسرے سے ملحقہ مقناطیسی قطب {-}}}}}}}}}}}} آئینہ مقناطیسی فیلڈ۔

 

مقناطیسی فیلڈ کی تقسیم کو بند - فیلڈ نان - توازن کے ہدف کے جوڑے اور آئینے کے ہدف کے جوڑے کی موازنہ کرتے ہوئے ، یہ دیکھا جاسکتا ہے کہ مقناطیسی فیلڈ کا فرق ہدف کی سطح کے قریب اہم نہیں ہے۔ اندرونی اور بیرونی مقناطیسی کھمبے کے مابین ٹرانسورس مقناطیسی فیلڈ الیکٹرانوں کو محدود کرتا ہے ، جس سے ایک انتہائی آئنائزڈ پلازما کیتھوڈ خطہ تشکیل ہوتا ہے۔ اس خطے کے اندر ، مثبت آئنوں نے سختی سے پھڑپھڑاتے اور ہدف کی سطح کو نشانہ بنایا ، جس سے بڑی تعداد میں ہدف کے ذرات پھیل جاتے ہیں جو سبسٹریٹ سطح کی طرف اڑتے ہیں۔ اندرونی اور بیرونی رنگ مقناطیسی قطبوں پر ، خاص طور پر مضبوط بیرونی رنگ مقناطیسی قطبوں پر ، طول البلد مقناطیسی فیلڈ کا غلبہ ہوتا ہے ، جو ہدف کی سطح سے بچنے کے لئے ثانوی الیکٹرانوں کے لئے مرکزی چینل بن جاتا ہے۔

 

یہ چارج شدہ ذرات کو کوٹنگ کے علاقے میں منتقل کرنے کا مرکزی چینل بن جاتا ہے۔ کوٹنگ کے علاقے میں بند مقناطیسی شعبوں اور آئینے کے مقناطیسی شعبوں کی مقناطیسی فیلڈ کی تقسیم کا موازنہ کرنا ایک اہم فرق ظاہر کرتا ہے۔ آئینے کے ہدف کے جوڑے کے ل two ، دو ہدف مقناطیسی شعبوں کے مابین باہمی بغاوت کی وجہ سے ، طول البلد مقناطیسی کھیتوں کو کوٹنگ ایریا (ویکیوم چیمبر کی دیوار) سے باہر کی طرف موڑنے پر مجبور کیا جاتا ہے ، جس کی وجہ سے الیکٹران ویکیوم چیمبر کی دیوار میں رہنمائی کرتے ہیں اور اس طرح الیکٹرنز اور اس کے بعد کے آئنز کی مجموعی تعداد کو کم کرتے ہیں۔

 

چونکہ آئینہ مقناطیسی فیلڈ کا طریقہ کار کو مؤثر طریقے سے الیکٹرانوں کو محدود نہیں کرسکتا ہے ، لہذا پلازما پھیلنے والی کارکردگی کو بہتر نہیں کیا گیا ہے۔ اس کے برعکس ، بند مقناطیسی فیلڈ کا طول البلد مقناطیسی فیلڈ غیر - توازن کا ہدف جوڑا کوٹنگ کے علاقے میں بند ہے۔ جب تک کہ مقناطیسی فیلڈ کی طاقت کافی ہے ، الیکٹران صرف کوٹنگ ایریا اور دونوں اہداف کے مابین منتقل ہوسکتے ہیں ، الیکٹران کے نقصان سے بچ سکتے ہیں اور اس طرح کوٹنگ کے علاقے میں آئن کی حراستی میں اضافہ کرتے ہیں ، جس سے اسپٹرنگ کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جاسکتا ہے۔

 

 

 

 

 

 

انکوائری بھیجنے
ہم سے رابطہ کریںاگر کوئی سوال ہے

آپ یا تو نیچے فون ، ای میل یا آن لائن فارم کے ذریعے ہم سے رابطہ کرسکتے ہیں۔ ہمارا ماہر جلد ہی آپ سے رابطہ کرے گا۔

اب رابطہ کریں!