ما الذي يمكن أن نتوقعه من تقنية الاخرق في المستقبل؟

يعود تاريخ تقنية الاخرق إلى عام 1842. وقد لاحظها غروف لأول مرة أثناء دراسته لتآكل الكاثود في الأنابيب المفرغة. لاحظ غروف أن المواد من الكاثود قد هاجرت إلى جدران الأنابيب المفرغة. ومع ذلك، لم تكن الآلية الفيزيائية الكامنة وراء الاخرق مفهومة بسبب محدودية المعدات التجريبية المبكرة.

ولم تظهر تكنولوجيا الاخرق المغنطروني إلا في سبعينيات القرن العشرين، وهو ما يمثل تقدمًا كبيرًا. واليوم، أصبحت تقنية الاخرق راسخة ومستخدمة على نطاق واسع في مختلف الصناعات. وهي تلعب دوراً حاسماً في مجالات مثل أشباه الموصلات والخلايا الكهروضوئية وشاشات العرض.

صناعة أشباه الموصلات

تعتبر صناعة أشباه الموصلات حيوية للإلكترونيات الحديثة. وهي تركز على إنشاء الدوائر المتكاملة (ICs) التي تُستخدم في مختلف الأجهزة الإلكترونية. ومع تقدم التكنولوجيا، ازداد الطلب على أهداف الاخرق عالية النقاء. وتستخدم هذه الأهداف في عملية تصنيع الدوائر المتكاملة.

تتكون الدوائر المتكاملة من عدة طبقات، بما في ذلك الطبقات التحتية وطبقات العزل وطبقات الوسائط وطبقات الموصلات وطبقات الحماية. وتعتمد كل طبقة من هذه الطبقات على تقنية طلاء الاخرق. ومع ازدياد تعقيد الدوائر المتكاملة وتناقص أحجام الأجهزة، تصبح أهداف الاخرق ضرورية لإنتاج هذه الدوائر.

أهداف الاخرق عالية النقاء ضر ورية لتصنيع الدوائر المتكاملة المتقدمة. فهي تضمن جودة وأداء المنتجات الإلكترونية النهائية.

صناعة شاشات العرض المسطحة (FPD)

الطلاء ضروري لصناعة شاشات العرض المسطحة الحديثة (FPDs). تستخدم جميع شاشات العرض المسطحة (FPD) تقريبًا مواد مغلفة لإنشاء أغشية وظيفية. تضمن عملية الطلاء هذه وجود طبقات طلاء متساوية عبر مساحات كبيرة وتعزز الإنتاجية وتقلل التكاليف. أهداف الاخرق هي المواد الرئيسية المستخدمة في هذه الطلاءات.

وتعتمد جودة أقراص FPD، بما في ذلك دقتها ونفاذيتها، على الأغشية المرشوشة. في تصنيع أقراص FPD، ينتج الرش الرذاذ ركائز زجاجية من أكسيد القصدير الإنديوم (ITO). يتم طلاء هذه الركائز ومعالجتها لصنع لوحات LCD وPDP وOLED.

بالنسبة للشاشات التي تعمل باللمس، تتم معالجة زجاج ITO بشكل أكبر لإنشاء أقطاب كهربائية. ثم يتم تجميعها مع شاشات واقية ومكونات أخرى. كما يتم تطبيق طلاءات الأفلام لتحسين ميزات مثل مقاومة الانعكاس في منتجات العرض.

صناعة الطاقة الشمسية

في صناعة الطاقة الشمسية، تعتبر أهداف الاخرق ضرورية لصناعة الخلايا الشمسية. وتشمل المواد المستهدفة الشائعة الألومنيوم والنحاس والموليبدينوم والكروم وITO وAZO. وعادة ما تكون هذه الأهداف ذات نقاء يزيد عن 99.99%. لكل مادة دور محدد:

• الألومنيوم والنحاس: تستخدم للطبقات الموصلة.

• الموليبدينوم والكروم: تستخدم لطبقات الحجب.

• ITO و AZO: يستخدمان للطبقات الموصلة الشفافة.

يتسارع نمو منشآت الطاقة الشمسية الكهروضوئية على مستوى العالم. تتوسع صناعة الخلايا الشمسية وتصبح أكثر عالمية. ومن المتوقع أن تلعب الأسواق الناشئة دورًا أكبر في هذا النمو في السنوات القادمة.

الخلاصة

مع تقدم تكنولوجيا الاخرق وتوسع تطبيقاتها، تلعب شركات مثل Stanford Advanced Materials (SAM ) دورًا محوريًا. تتخصص شركة SAM في توفير أهداف الاخرق عالية الجودة والحلول ذات الصلة. وهي تركز على تطوير وتوريد أهداف رش عالية النقاء لأشباه الموصلات وشاشات العرض المسطحة وقطاعات الطاقة الشمسية.

وتدفع مواد وتقنيات SAM المتقدمة تقدم الصناعة وتقدم دعماً موثوقاً لعملائها. واستشرافًا للمستقبل، من المتوقع أن تظل SAM مساهمًا مهمًا في تكنولوجيا الاخرق. وستواصل دعم الإنجازات والابتكارات في مختلف التطبيقات التكنولوجية.