Kas ir līdzstrāvas izsmidzināšana?

Ļoti plānu materiāla slāņu vai plēvju uzklāšana uz jutīgām virsmām parasti tiek panākta ar izsmidzināšanas procesiem. Šāda veida materiālu nogulsnēšanās tiek panākta, izlaižot augsta sprieguma elektrisko strāvu caur inertu zema spiediena gāzi, piemēram, argonu, kas ieskauj donoru un saņēmēju materiālu. Radītā augstas enerģijas plazma izraisa strauji paātrinātu jonu triecienu donora materiālam, izspiežot tā atomus. Pēc tam donora atomi ietriecas un pielīp pie mērķa vai saņēmēja materiāla atomu līmenī un izveido ļoti plānu, vienmērīgu plēvi. Līdzstrāvas izsmidzināšana spēj ārkārtīgi precīzu un kontrolējamu materiālu nogulsnēšanos uz dažādām substrāta virsmām.

Procesā izmantotā gāze tiek uzturēta ļoti zemā spiedienā, parasti aptuveni desmit tūkstošdaļās no apkārtējās atmosfēras spiediena. Pēc tam uz saņēmēja materiāla caur magnetronu tiek pievadīts augstsprieguma negatīvs līdzstrāvas spriegums. Šis negatīvais lādiņš piesaista donora atomus, ko izspiež gāzes plazma. Tehnikai nav negatīvas ietekmes uz saņēmēju vai plēves materiāliem, un tā ir ideāli piemērota izmantošanai pusvadītāju rūpniecībā. Ļoti precīzs plāns pārklājums, kas ir iespējams ar līdzstrāvas izsmidzināšanu, nodrošina ļoti precīzas plēves, kas nepieciešamas PCB un komponentu konstrukcijai.

Process tiek izmantots arī daudzu citu pārklājumu izstrādājumu ražošanā. Ar šo paņēmienu tiek uzklāti neatstarojoši pārklājumi binokļiem un teleskopiem, tāpat kā dubultstiklojuma rūtīm. Plastmasas, piemēram, tās, ko izmanto čipsu un uzkodu iepakošanai, ar šo metodi arī tiek pārklātas ar metālisku plēvi. Citi izplatīti izsmidzināšanas veidi ir cieto nitrīdu pārklājumi uz instrumentu uzgaļiem un metāla pārklājumi CD un DVD diskiem. Datoru cietie diski un saules baterijas arī tiek pārklāti ar dažādām metāla plēvēm, izmantojot līdzstrāvas izsmidzināšanas procesus.