স্পাটার কোটিং-এর অগ্রগতি পদার্থ বিজ্ঞান অ্যাপ্লিকেশনগুলির পরিধি প্রসারিত করে

কল্পনা করুন যে আপনি সাধারণ পদার্থকে স্বর্ণে রূপান্তর করতে পারেন, অথবা আরও ভালভাবে, অন্য পৃষ্ঠের উপর কোন পদার্থকে সঠিকভাবে স্থানান্তর করতে পারেন,সম্পূর্ণ নতুন কার্যকারিতা সহ পদার্থ তৈরি করাযদিও এটা বিজ্ঞান কল্পকাহিনী মনে হচ্ছে, কিন্তু স্পটার লেপ প্রযুক্তি যা অর্জন করে তা ঠিক তাই। আজ আমরা এই অসাধারণ "উপকরণ রসায়ন" আবিষ্কার করব যা নীরবে আধুনিক প্রযুক্তিকে শক্তি দেয়।

স্পটার লেপ মূলত একটি পাতলা ফিল্ম অবতরণ কৌশল যা লক্ষ্য উপাদান atomizes এবং substrate উপর তাদের অবতরণ.এটি বিভিন্ন উপকরণকে স্তরিত করতে পারে এমনকি "অপ্রাকৃতিক" যৌগগুলিও যা প্রকৃতিতে বিদ্যমান নেইএই প্রযুক্তি অর্ধপরিবাহী, অপটিক্স, আলংকারিক লেপ এবং এর বাইরেও অপরিহার্য হয়ে উঠেছে।

প্রক্রিয়া একটি অতি উচ্চ শূন্যতা পরিবেশ তৈরির সাথে শুরু হয়, সাধারণত 1 × 10 এর নিচে^-৬এটা দুটি গুরুত্বপূর্ণ উদ্দেশ্য পূরণ করে:

• দূষণ দূরীকরণঃএই ধরনের নিম্ন চাপে, গ্যাস অণুগুলি বিরল হয়ে যায়, বায়ুবাহিত অক্সিজেন / জলীয় বাষ্প এবং লক্ষ্য উপাদান বা বিকাশশীল ফিল্মের মধ্যে প্রতিক্রিয়াকে হ্রাস করে।অক্সাইডেশনে প্রবণ উপাদানগুলির জন্য এটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ.
• পারমাণবিক যাত্রা অপ্টিমাইজ করাঃভ্যাকুয়াম স্পটারযুক্ত পরমাণু এবং গ্যাস অণুগুলির মধ্যে সংঘর্ষ হ্রাস করে, দক্ষ জমাট বাঁধন এবং অভিন্ন ফিল্ম গঠন নিশ্চিত করে।

ভ্যাকুয়াম চেম্বারকে একটি অতি-পরিচ্ছন্ন "আণবিক কর্মশালা" হিসেবে ভাবুন যেখানে ফিল্মগুলি নিরবচ্ছিন্নভাবে বৃদ্ধি পায়।

একবার সর্বোত্তম ভ্যাকুয়াম অর্জন করা হলে, অতি-পরিচ্ছন্ন প্রক্রিয়া গ্যাস (সাধারণত 99.9999% আর্গন এবং 99.999% অক্সিজেন) প্রবর্তন করা হয়ঃ

• আর্গন:এই নিষ্ক্রিয় গ্যাসটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের অধীনে আয়ন করে, ইতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত আয়ন তৈরি করে যা মাইক্রোস্কোপিক প্রজেক্টাইলের মতো লক্ষ্যবস্তুতে বোমা ফেলে, পৃষ্ঠের পরমাণুগুলিকে সরিয়ে দেয়।
• অক্সিজেনঃআর্গনের সাথে মিশ্রিত হলে, এটি অক্সাইড ফিল্ম গঠনের অনুমতি দেয়। উদাহরণস্বরূপ, অক্সিজেন পরিবেশে স্পট করা টাইটানিয়াম পরমাণুগুলি স্তরগুলিতে টাইটানিয়াম অক্সাইড ফিল্ম গঠন করবে।

গ্যাসের চাপ ২.৫ মিটার টরেট পর্যাপ্তভাবে বজায় রাখা হয়, যা প্লাজমা স্রাবকে বজায় রাখতে পারে এবং পরমাণু সংঘর্ষকে হ্রাস করতে পারে যা ফিল্মের গুণমানকে হ্রাস করতে পারে।

লক্ষ্যবস্তুগুলি বিশেষায়িত স্পটার বন্দুকগুলিতে মাউন্ট করা হয়, যা পরমাণু স্প্রেয়ার হিসাবে কাজ করে। দুটি প্রাথমিক প্রকার রয়েছেঃ

• ডিসি স্পটার বন্দুক:পরিবাহী উপকরণগুলির জন্য, যেখানে একটি নেতিবাচক চার্জ লক্ষ্যবস্তুতে বোমা ফেলার জন্য আর্গন আয়নকে আকর্ষণ করে।
• আরএফ স্পটার বন্দুক:নিরোধক উপকরণগুলির জন্য, পরিবাহিতা সীমাবদ্ধতা অতিক্রম করার জন্য বিকল্প স্রোত ব্যবহার করে।

শক্তির মাত্রা এবং বন্দুকের দিকনির্দেশনা সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রিত হয় যাতে উপাদানটির অখণ্ডতা এবং ফিল্মের অভিন্নতার সাথে জমাট বাঁধার হারকে ভারসাম্যপূর্ণ করা যায়।

বহু উপাদানযুক্ত খাদ, গ্র্যাডিয়েন্ট ফিল্ম বা ন্যানোকম্পোজিট তৈরির জন্য বিজ্ঞানীরা উন্নত পদ্ধতি ব্যবহার করেন:

• কো-স্পটারিংঃবিভিন্ন লক্ষ্যবস্তু সহ একাধিক বন্দুক একযোগে উপাদান প্রবাহ জমা দেয়, যা অ্যালোয়ের রচনাটি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম করে।
• প্রতিক্রিয়াশীল স্পট্রিংঃতিতানিয়াম নাইট্রাইডের মতো যৌগিক পদার্থের মধ্যে জমা থাকা পরমাণুকে রাসায়নিকভাবে রূপান্তর করার জন্য প্রতিক্রিয়াশীল গ্যাস (যেমন নাইট্রোজেন) প্রবর্তন করা।
• বায়াস স্পট্রিংঃসাবস্ট্র্যাটগুলিতে নেতিবাচক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা আয়ন বোমাবাজির মাধ্যমে ফিল্ম ঘনত্ব এবং আঠালোতা বাড়ায়।
• ম্যাগনেট্রন স্পট্রিংঃচৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি প্লাজমার ঘনত্ব এবং জমাট বাঁধার হার বাড়ানোর জন্য ইলেকট্রনকে সীমাবদ্ধ করে।

এই বিনয়ী প্রযুক্তি নীরবে আধুনিক জীবনকে সম্ভব করে তোলে:

• সেমিকন্ডাক্টর:ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলিতে মাইক্রোস্কোপিক তামা/অ্যালুমিনিয়াম ইন্টারকানেকশন স্থাপন করা।
• অপটিক্সঃচশমা এবং ক্যামেরার লেন্সের জন্য অ্যান্টি-রিফ্লেক্টিভ লেপ তৈরি করা।
• আলংকারিক সমাপ্তিঃঘড়ি এবং ইলেকট্রনিক্সের জন্য টেকসই, প্রাণবন্ত পৃষ্ঠ তৈরি করা।
• শিল্প লেপঃঅতি-কঠিন টাইটানিয়াম নাইট্রাইড স্তর দিয়ে সরঞ্জাম স্থায়িত্ব বৃদ্ধি।
• পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তিঃপাতলা ফিল্মের সৌর কোষের উপাদান তৈরী করে।

পদার্থবিজ্ঞানের অগ্রগতির সাথে সাথে, স্পটার লেপ মানবতার প্রযুক্তিগত অগ্রগতির একটি অজানা নায়ক হয়ে উঠতে থাকে, এক সময়ে এক পরমাণু স্তরকে পৃষ্ঠতল রূপান্তর করে।