ক্যাথডিক আর্ক ডিপোজিওনের ভূমিকা

ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোজিট হল একটি উচ্চমানের পাতলা ফিল্ম কোটিংস প্রয়োগ করার জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত শিল্প-মাত্রা প্রক্রিয়া। প্রক্রিয়া কম ভোল্টেজ, উচ্চ বর্তমান cathodic চাপ পদার্থবিদ্যা উপর ভিত্তি করে যে একটি ঘন, অত্যন্ত ionized প্লাজমা উত্পাদন। ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোজিটটি প্রায় 100% ionized ডিজিওজমেন্ট প্লাজমা দ্বারা অপেক্ষাকৃত উচ্চ-শক্তি ডিপোজেশন আয়ন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

ক্যাথডিক আর্ক ডিপোজিট বিশেষভাবে পরিকল্পিত বন্টন মাথা ব্যবহার করে ভ্যাকুয়াম অবস্থার অধীনে কাজ করে। ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোজিওটি ডিসি বা স্প্লস্কযুক্ত মোডগুলিতে পরিচালিত হতে পারে। কোনও ক্ষেত্রে, একটি বিদ্যুৎ সরবরাহ একটি ভোল্টেজ প্রযোজ্য যা anode এবং ক্যাথোডের মধ্যে একটি চাপ স্রাব সৃষ্টি করে। চাপ বর্তমান ক্যাথোড একটি ছোট পৃষ্ঠ এলাকা উপর মনোনিবেশ করা হয় যা একটি অত্যন্ত উচ্চ বর্তমান ঘনত্ব (~ 1012 A / m2) যা সাধারণত "ক্যাথোড স্পট" বলা হয়।

এই উচ্চ বর্তমান ঘনত্ব একটি অত্যন্ত উচ্চ ক্ষমতা ঘনত্ব (~ 1013 ওয়াট / মি ২) সঙ্গে যুক্ত করা হয় যা কঠিন লক্ষ্য (ক্যাথোড উপাদান) একটি স্থানীয় পর্যায়ে প্রায় সম্পূর্ণ ionized প্রেরণ প্লাজমা রূপান্তর রূপান্তর উত্পাদন করে। এই প্লাজমাটি স্তরবিন্যাসের দিক থেকে পরিমাপক ভ্যাকুয়ামে দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে।

সারণির উপর বন্টনের সময়ে, প্লাজমাটি হালকা উপাদানগুলির 20 ই.ভি. এবং ভারী উপাদানগুলির জন্য 200 EV এর গতিবিজ্ঞানের শক্তি দিয়ে আয়ন গতিবেগ। এই sputtering সঙ্গে তুলনা করা যেতে পারে, যেখানে শক্তি বেশ কয়েক eV হয়।  

ক্যাথডিক আর্ক ডিপোজিওর সাথে যুক্ত উচ্চ আয়ন শক্তিগুলির বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোয়শন ছায়াছবি নমনীয় এবং অন্য পদ্ধতির সাহায্যে উত্পাদিত চলচ্চিত্রগুলির তুলনায় আরো ভালো আনুগত্য বৈশিষ্ট্য। ডিম্বাণিত পরমাণুগুলি পৃষ্ঠে প্রবেশ করে, উচ্চ আরামচিহ্নের সাথে পৃষ্ঠে আবরণকে লক করা যায়।

ক্যাথডিক আর্ক ডিপোজিটি দ্বারা নির্মিত শক্তিগত আয়ন অন্যান্য প্রসেসের তুলনায় নিম্নতর সাবটাইটেল তাপমাত্রার ব্যবহারের অনুমতি দেয়। এটা কারণ ক্যাথোডিক Arc ডিপোজিশন আয়নগুলি ঘন, কম্প্যাক্ট ছায়াছবিকে অতিরিক্ত তাপীয় শক্তির প্রয়োজন ছাড়াই সস্তার দ্বারা সরবরাহ করা যথেষ্ট শক্তি বহন করে।

ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোজিউশন এর উচ্চ আয়নীকরণ ভগ্নাংশ বন্টন উপাদান নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন। উদাহরণস্বরূপ, স্তর স্তর বেষ্টন করে, স্তর উপর আয়ন প্রভাব শক্তি বৃদ্ধি করা যেতে পারে। প্লাজমা স্ট্রিমকে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির সাহায্যে আচ্ছাদিত করা যেতে পারে, যা স্তরবিন্যাসকে সরিয়ে না নিয়ে লেপটি গড়নের পৃষ্ঠে সরানো যেতে পারে।

প্রতিক্রিয়াশীল জমা দেওয়ার জন্য, ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোজিট গ্যাসের ব্যাপক বিস্তৃতিতে রাসায়নিকভাবে সঠিক ছায়াছবি তৈরি করতে সক্ষম করে। এটি সুনির্দিষ্ট চাপ নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজনীয়তাকে সহজ করে দেয়, যা ফলন বৃদ্ধি করে এবং পুনরায় কাজ করে, লেপের খরচ হ্রাস করে। বিপরীতভাবে, প্রতিক্রিয়াশীল sputtering সাধারণত "লক্ষ্য বিষাক্ত," যা অক্সিজেন লক্ষ্য পৃষ্ঠের উপর impinges এবং অক্সাইড ফর্ম, sputter হার প্রভাবিত প্রভাব ভোগ করে। এই আবরণ সঙ্গে একরূপতা সমস্যা তৈরি। ক্যাথডিক আর্ক ডিপোজিশন প্রক্রিয়াগুলির সাথে যুক্ত শক্তির কারণে, সহজেই বিষাক্ত সমস্যা লক্ষ্য করা যায় না, কম সমস্যাগুলির সঙ্গে আরও ইউনিফর্ম ফিল্ম তৈরি করা।

ক্যাথোডিক আর্ক ডিপোজিশন প্রক্রিয়াটি পরিমাপের প্লাজমা সহ তথাকথিত "ম্যাক্রো কণা" (বা ড্রপ) তৈরি করে। ম্যাক্রো কণা মাপের মাপের মাপ থেকে প্রায় 10 মাইক্রোমিটার ব্যাসের আকারের মাপ অনেক লেপ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (উদাহরণস্বরূপ হাতিয়ার কোটিংস) ম্যাক্রো কণাগুলি ক্ষতিকারক নয় এবং তাদের পরিহার করার জন্য কোন ব্যবস্থা নেওয়া হয় না। যাইহোক, কিছু অ্যাপ্লিকেশন (যেমন অপটিকাল coatings) জন্য ম্যাক্রো তারা অপসারণ করা আবশ্যক পর্যাপ্তরূপে স্তর নিন্দিত। এটি সাধারণত 90 ডিগ্রি চুম্বকীয় ফিল্টার ব্যবহার করে সম্পন্ন হয় যা ম্যাক্রোগুলির সোজা লাইন ট্রাজেক্টোজরির কাছ থেকে ডিপোশন প্লাজাকে দূর করে দেয়। একটি ফিল্টার ব্যবহার করে, 99% বেশি ম্যাক্রো মুছে ফেলা হয়, উচ্চমানের, কণা-মুক্ত কোটিং তৈরি করে।