Vad är plasmasprutning?
Plasmasprutning är en teknik som används för att skapa tunna filmer av olika ämnen. Under plasmasprutningsprocessen frigörs ett målmaterial i form av en gas i en vakuumkammare och utsätts för ett magnetiskt fält med hög intensitet. Detta fält jonerar atomerna genom att ge dem en negativ elektrisk laddning. När partiklarna joniserats landar de på ett substratmaterial och raderas upp och bildar en film nog så tunn att den mäter mellan några och några hundra partiklar tjocka. Dessa tunna filmer används i ett antal olika branscher, inklusive optik, elektronik och solenergiteknik.
Under plasmasprutningsprocessen placeras ett ark substrat i en vakuumkammare. Detta underlag kan bestå av vilket som helst av ett antal olika material, inklusive metall, akryl, glas eller plast. Typ av substrat väljs baserat på den avsedda användningen av tunnfilmen.
Plastrutning måste göras i en vakuumkammare. Närvaron av luft under plasmasprutningsprocessen skulle göra det omöjligt att avsätta en film av endast en typ av partikel på ett substrat, eftersom luft innehåller många olika typer av partiklar, inklusive kväve, syre och kol. Efter att underlaget har placerats i kammaren sugs luften kontinuerligt ut. När luften i kammaren är borta släpps målmaterialet in i kammaren i form av en gas.
Endast partiklar som är stabila i gasform kan förvandlas till tunn film genom användning av plasmasprutning. Tunna filmer bestående av ett enda metalliskt element, såsom aluminium, silver, krom, guld, platina eller en legering av dessa skapas vanligtvis med denna process. Även om det finns många andra typer av tunna filmer, är plasmasprutningsprocessen bäst lämpad för dessa typer av partiklar. När partiklarna har kommit in i vakuumkammaren måste de joniseras innan de sätter sig på ett substratmaterial.
Kraftfulla magneter används för att jonera målmaterialet och förvandla det till plasma. När partiklarna av målmaterialet närmar sig magnetfältet tar de upp ytterligare elektroner, vilket ger dem en negativ laddning. Målmaterialet, i form av plasma, faller sedan till substratet. Genom att flytta underlagsarket kan maskinen fånga plasmapartiklarna och få dem i linje. Tunna filmer kan ta upp till några dagar att bildas, beroende på filmens önskade tjocklek och typen av målmaterial.