Hvad er vakuumaflejring?
Udtrykket vakuumaflejring beskriver en gruppe processer, der er beregnet til at lægge individuelle partikler, specifikt atomer og molekyler, på en overflade. Processerne udføres i et vakuum for at forhindre enhver interferens eller reaktion med gaspartikler, såsom ilt, der kan være meget reaktiv. Et meget tyndt lag af et stof påført en overflade kaldes en film, mens et tykkere lag kaldes en belægning. Vakuumaflejring kan tjene mange forskellige formål, såsom afsætning af ledende lag på overflader eller beskyttelse af metaller mod korrosion. Processen bruges også ofte på forskellige bildele til forskellige formål, såsom forebyggelse af rust og korrosion.
De mest almindeligt anvendte metoder til vakuumaflejring involverer anvendelse af damp. Nogle gange fordampes det stof, der skal afsættes på overfladen; senere kondenseres det som et lag på overfladen. I andre tilfælde reagerer det fordampede stof eller de stoffer med overfladen til dannelse af den ønskede film eller belægning. I nogle tilfælde skal andre faktorer, såsom temperatur eller damptæthed, manipuleres for at opnå de ønskede resultater. Disse faktorer kan påvirke lagets tykkelse og samhørighed, så det er vigtigt, at de reguleres korrekt.
Fysisk dampaflejring er vakuumaflejring, hvor kun fysiske processer forekommer; der er ingen kemiske reaktioner. Fysiske dampaflejringsmetoder anvendes primært til at dække overflader med tynde film; fordampede stoffer kondenseres på overfladen. En sådan metode kaldes fysisk dampaflejring af elektronstråler. Ved fysisk elektronstråledeponering opvarmes og fordampes materialet med en elektronstråle, inden det kondenseres på deponeringsoverfladen. En anden almindelig metode til fysisk vakuumaflejring er forstøvningsaflejring, hvor gas eller damp skubbes ud fra en eller anden kilde og rettes mod overfladen, der skal coates.
Kemisk dampaflejring er en form for vakuumaflejring, hvori kemiske processer anvendes til at fremstille den ønskede film eller belægning. Gasser eller dampe reagerer med den overflade, de er beregnet til at belægge i et vakuum. Mange forskellige kemikalier, såsom siliciumnitrid eller polysilicium, bruges i forskellige kemiske dampaflejringsprocesser.
Vakuumet er en væsentlig del af vakuumaflejring; det tjener flere vigtige roller. Tilstedeværelsen af et vakuum resulterer i en lav tæthed af uønskede partikler, så de partikler, der er beregnet til at belægge overfladen, reagerer ikke eller kolliderer med nogen forurenende partikler. Vakuumet tillader også forskere at kontrollere vakuumkammers vakuumsammensætning, så der kan frembringes en belægning med den rette størrelse og konsistens.