තුනී පටල තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණය දෙස සමීප බැල්මක්

තුනී චිත්‍රපට පර්යේෂකයන්ගේ අවධානය දිගටම ආකර්ෂණය කරයි. මෙම ලිපිය ඔවුන්ගේ යෙදුම්, විචල්‍ය තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රම සහ අනාගත භාවිතයන් පිළිබඳ වර්තමාන සහ වඩාත් ගැඹුරු පර්යේෂණ ඉදිරිපත් කරයි.
“චිත්‍රපටය” යනු උපස්ථරය ආවරණය කිරීමට හෝ මතුපිට දෙකක් අතර සැන්ඩ්විච් කිරීමට අදහස් කළත්, එහි උපස්ථරයට වඩා බෙහෙවින් තුනී ද්විමාන (2D) ද්‍රව්‍ය සඳහා සාපේක්ෂ පදයකි. වත්මන් කාර්මික යෙදීම් වලදී, මෙම තුනී පටලවල ඝණකම සාමාන්‍යයෙන් උප-නැනෝමීටර (nm) පරමාණුක මානයන් (එනම් <1 nm) සිට මයික්‍රොමීටර කිහිපයක් (μm) දක්වා පරාසයක පවතී. තනි ස්ථර ග්‍රැෆීන් එක කාබන් පරමාණුවක ඝනකමකින් යුක්ත වේ (එනම් ~0.335 nm).
ප්‍රාග් ඓතිහාසික යුගයේ දී චිත්‍රපට අලංකාර සහ රූපමය අරමුණු සඳහා භාවිතා කරන ලදී. අද වන විට සුඛෝපභෝගී භාණ්ඩ සහ ස්වර්ණාභරණ ලෝකඩ, රිදී, රන් සහ ප්ලැටිනම් වැනි වටිනා ලෝහවලින් තුනී පටල වලින් ආලේප කර ඇත.
චිත්‍රපටවල වඩාත් සුලභ යෙදුම වන්නේ සීරීම්, බලපෑම, සීරීම්, ඛාදනය සහ සීරීම් වලින් මතුපිට භෞතික ආරක්ෂාවයි. දියමන්ති වැනි කාබන් (DLC) සහ MoSi2 ස්ථර, යාන්ත්‍රික චලනය වන කොටස් අතර ඝර්ෂණය නිසා ඇතිවන ඇඳුම් සහ අධික උෂ්ණත්ව විඛාදනයෙන් මෝටර් රථ එන්ජින් ආරක්ෂා කිරීමට භාවිතා කරයි.
තෙතමනය හේතුවෙන් ඔක්සිකරණය හෝ සජලනය වේවා පරිසරයෙන් ප්‍රතික්‍රියාශීලී පෘෂ්ඨයන් ආරක්ෂා කිරීම සඳහා තුනී පටල ද භාවිතා වේ. අර්ධ සන්නායක උපාංග, පාර විද්‍යුත් පටල බෙදුම්කරුවන්, තුනී පටල ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සහ විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම් (EMI) යන ක්ෂේත්‍රවල සන්නායක පටල ආරක්ෂා කිරීම කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු වී ඇත. විශේෂයෙන්ම, ලෝහ ඔක්සයිඩ් ක්ෂේත්‍ර ආචරණ ට්‍රාන්සිස්ටර (MOSFET) SiO2 වැනි රසායනිකව සහ තාප ස්ථායී පාර විද්‍යුත් පටල අඩංගු වන අතර අනුපූරක ලෝහ ඔක්සයිඩ් අර්ධ සන්නායක (CMOS) සන්නායක තඹ පටල අඩංගු වේ.
තුනී පටල ඉලෙක්ට්රෝඩ, සුපිරි ධාරිත්රක පරිමාවට ශක්ති ඝනත්වයේ අනුපාතය කිහිප වතාවක් වැඩි කරයි. මීට අමතරව, ලෝහ තුනී පටල සහ දැනට MXenes (සංක්‍රාන්ති ලෝහ කාබයිඩ්, නයිට්‍රයිඩ හෝ කාබොනිට්‍රයිඩ) perovskite සෙරමික් තුනී පටල විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම් වලින් ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක ආරක්ෂා කිරීම සඳහා බහුලව භාවිතා වේ.
PVD හි, ඉලක්ක ද්රව්ය වාෂ්ප වී උපස්ථරය අඩංගු රික්ත කුටියකට මාරු කරනු ලැබේ. ඝනීභවනය හේතුවෙන් වාෂ්ප උපස්ථරයේ මතුපිට තැන්පත් වීමට පටන් ගනී. රික්තය මඟින් අපද්‍රව්‍ය මිශ්‍ර වීම සහ වාෂ්ප අණු සහ අවශේෂ වායු අණු අතර ගැටීම වළක්වයි.
වාෂ්ප තුළට හඳුන්වා දී ඇති කැළඹීම, උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමය, වාෂ්ප ප්‍රවාහ අනුපාතය සහ ඉලක්ක ද්‍රව්‍යයේ ගුප්ත තාපය චිත්‍රපට ඒකාකාරිත්වය සහ සැකසුම් කාලය තීරණය කිරීමේදී වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. වාෂ්පීකරණ ක්‍රමවලට ප්‍රතිරෝධක උණුසුම, ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ රත් කිරීම සහ වඩාත් මෑතක දී අණුක කදම්භ එපිටැක්සි ඇතුළත් වේ.
සාම්ප්‍රදායික PVD හි අවාසි වන්නේ ඉතා ඉහළ ද්‍රවාංක ද්‍රව්‍ය වාෂ්ප කිරීමට ඇති නොහැකියාව සහ වාෂ්පීකරණ-ඝනීභීකරණ ක්‍රියාවලිය හේතුවෙන් තැන්පත් වූ ද්‍රව්‍යවල ඇති වන ව්‍යුහාත්මක වෙනස්කම් ය. Magnetron sputtering යනු මෙම ගැටළු විසඳන ඊළඟ පරම්පරාවේ භෞතික තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණයයි. මැග්නට්‍රෝන ඉසීමේදී, මැග්නට්‍රෝනයක් මගින් ජනනය කරන ලද චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් හරහා ශක්තිජනක ධන අයන සමඟ බෝම්බ හෙලීමෙන් ඉලක්ක අණු පිට කරනු ලැබේ (ස්පටර් කරනු ලැබේ).
තුනී පටල නවීන ඉලෙක්ට්‍රොනික, දෘශ්‍ය, යාන්ත්‍රික, ෆෝටෝනික්, තාප සහ චුම්බක උපාංගවල සහ අලංකරණ අයිතමවල පවා ඒවායේ බහුකාර්යතාව, සංයුක්තතාවය සහ ක්‍රියාකාරී ගුණාංග නිසා විශේෂ ස්ථානයක් ගනී. PVD සහ CVD යනු නැනෝමීටර කිහිපයක සිට මයික්‍රොමීටර කිහිපයක් දක්වා ඝනකමකින් යුත් තුනී පටල නිපදවීමට බහුලව භාවිතා වන වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රම වේ.
තැන්පත් කරන ලද චිත්රපටයේ අවසාන රූප විද්යාව එහි ක්රියාකාරිත්වය හා කාර්යක්ෂමතාවයට බලපායි. කෙසේ වෙතත්, පවතින ක්‍රියාවලි යෙදවුම්, තෝරාගත් ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය සහ උපස්ථර ගුණාංග මත පදනම්ව තුනී පටල ගුණාංග නිවැරදිව පුරෝකථනය කිරීමට තුනී පටල වාෂ්පීකරණ තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රමවලට වැඩිදුර පර්යේෂණ අවශ්‍ය වේ.
ගෝලීය අර්ධ සන්නායක වෙළෙඳපොළ උද්යෝගිමත් කාල පරිච්ඡේදයකට පිවිස ඇත. චිප් තාක්‍ෂණය සඳහා ඇති ඉල්ලුම කර්මාන්තයේ දියුණුව උත්තේජනය කර ඇති අතර ප්‍රමාද වී ඇති අතර වර්තමාන චිප් හිඟය යම් කාලයක් සඳහා පවතිනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ. වර්තමාන ප්‍රවණතා මෙය දිගටම පවතින විට කර්මාන්තයේ අනාගතය හැඩගස්වනු ඇත
ග්රැෆීන් මත පදනම් වූ බැටරි සහ ඝන-ස්ථිති බැටරි අතර ප්රධාන වෙනස වන්නේ ඉලෙක්ට්රෝඩවල සංයුතියයි. කැතෝඩ බොහෝ විට වෙනස් කර ඇතත්, ඇනෝඩ සෑදීම සඳහා කාබන්වල විභේදන ද භාවිතා කළ හැක.
මෑත වසරවලදී, අන්තර්ජාලයේ දේවල් සෑම ප්‍රදේශයකම පාහේ වේගයෙන් ක්‍රියාත්මක වී ඇත, නමුත් එය විද්‍යුත් වාහන කර්මාන්තයේ විශේෂයෙන් වැදගත් වේ.