پلاسماجت و فناوری پلاسما:

فرآیندهای فناوری پلاسما به طور گسترده در حوزه های مختلف تولیدی و آزمایشگاهی گسترش زیادی یافته است. علاقه به سیستم های پلاسما به دلیل کاهش هزینه دائمی تجهیزات، کیفیت بالای عملیات و افزایش بهره وری تجهیزات پلاسما افزایش یافته است. علاوه بر آن، سیستم های پلاسما را می توان در خط تکنولوژی بکار گرفت؛ زیرا آنها به طور معمول به تجهیزات تمیزکاری ویژه ای نسبت به فناوریهای شیمیایی گسترده نیازی ندارند.
 به جز مزایای ذکر شده، این موارد را نیز می توانیم بیان کنیم:
روکش های رسوبی با روش های پلاسما، از دوام بالاتری نسبت به روشهای رسوب شیمیایی برخوردارند (برای مثال فناوری چرخشی).
امکان تولید روکش هایی که امکان پوشش دهی با استفاده از روش های دیگر غیرممکن یا از نظر اقتصادی به صرفه نیست؛ به عنوان مثال، DLC
فیلم ها (لایه های نازک)؛ – امکان عملیات پوشش دهی موضعی در جسم: این امر به ویژه در تولید نیمه هادیها کاربردی است.
کاربردهای اصلی پلاسما در فناوری های به کمک پلاسما به شرح زیر است:
رسوب فیلم نازک پلاسمایی و پوشش دهی لایه های مختلف: نوری، نیمه هادی، نشانگر، سرامیک، تزئینی، محافظ، رسانا، سایشی و غیره.
عملیات سطحی: سطوحی که نیاز به گرفتن خواصی ملزوم بدون تأثیر عمیق بر ساختار حجم را دارند. عملیات سطحي به طور گسترده براي بهبود ويژگي هاي چسبندگي بستر قبل از رسوبدهی لايه هاي نازک استفاده مي شود.
حکاکی: حذف جزئی یا کلی لایه های سطحی برای ایجاد الگوی توپولوژیکی در میکروالکترونیک یا فناوری نمایشی. شکل دادن ساختار میکرومکانیسمی یا تولید میکروممبرنها. حذف خشک لایه های آلی از پوشش های تکنولوژیکی
کاشت یونی: تزریق عمیق یون های ناخالص در ساختار نیمه هادی به منظور ایجاد تعریف نوع هدایت و شکل گیری اتصال p-n.
سترون سازی پلاسما
تجزیه پلاسمایی ضایعات خانگی و صنعتی و تخریب مواد منفجره
سیستم های پلاسماجت با استفاده از کاتد توخالی برای کاربردهایی تکنولوژیکی مورد استفاده قرار می گیرند که می توان با توجه به فشار عملیات، آنها را به دو گروه اصلی تقسیم شوند:
راکتورهای شیمیایی پلاسمایی کم فشار
راکتورهای شیمیایی پلاسمایی فشار بالا / اتمسفری
اثر کاتدی توخالی در گزارش ها شرح داده شده است و نتیجه دو فرایند به هم پیوسته است. فرآیند اول شامل تشکیل پرتو الکترون های پر انرژی، به اصطلاح الکترونهای آونگ، بین دیواره های داخلی مخالف کاتد توخالی نوسان می کنند. ذرات گاز توسط الکترون های آونگ یونیزه می شوند که انرژی خود را برای یونیزاسیون و تحریک از دست می دهند.
در فرآیند دوم، تقریباً همه یونها، فوتونها و گونه های پایدار که در حفره کاتد توخالی ایجاد شده اند، سطح داخلی کاتد توخالی را بمباران می کنند و به انتشار الکترون ها از سطح نازل کمک می کنند. سیستم های فشار کم رایج با کاتد توخالی در فشارهای عملیاتی بین  Pa تا صد Pa کار می کنند.
به دلایل فرایند تمیزکاری تجهیزات رسوب دهی پلاسماجتی کم فشار، اغلب قبل از شروع عملیات تکنولوژیکی یا آزمایشات سیستم ها فشار آن به فشار نهایی دستوری یعنی الی  می رسد. سیستم های با کاتد توخالی که با فشاری های نزدیک به فشار اتمسفر کار می کنند، در اینجا شرح داده نشده است. فشار بالاتر منجر به كاهش میزان میانگین مسیر آزاد الکترون می شود و از این رو برای استفاده از اثر کاتد توخالی باید اندازه كاتد به ابعاد میكرو كاهش می یابد.
تخلیه پایدار کاتد توخالی در هوا تقریباً در جوی مشاهده شده که قطر کاتد به 20 میکرومتر کاهش یافته باشد. در مورد تخلیه میکرو کاتد توخالی می توان به گزارشات مراجعه کرد. علاوه بر این، سیستم های کاتد توخالی را می توان با توجه به نوع منبع تغذیه ای که آنها استفاده می کنند، به جت های پلاسمایی DC ، RF و میکروموج تقسیم کرد.

0  |  دکتر سلام  |  بازدید: 949