ຍິນດີຕ້ອນຮັບສູ່ເວັບໄຊທ໌ຂອງພວກເຮົາ!

ການສ້າງຮູບແບບເພັດ polycrystalline ໂດຍໃຊ້ FeCoB hard etchant

ການສຶກສາໃຫມ່ໃນວາລະສານເພັດແລະວັດສະດຸທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ສຸມໃສ່ການ etching ຂອງເພັດ polycrystalline ກັບ FeCoB etchant ເພື່ອສ້າງຮູບແບບ. ເນື່ອງຈາກການປະດິດສ້າງທາງດ້ານເທກໂນໂລຍີທີ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້, ດ້ານເພັດສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍແລະມີຂໍ້ບົກພ່ອງຫນ້ອຍ.
ການຄົ້ນຄວ້າ: ການຄັດເລືອກທາງກວ້າງຂອງເພັດໃນສະພາບແຂງໂດຍໃຊ້ FeCoB ທີ່ມີຮູບແບບ photolithographic. ເຄຣດິດຮູບພາບ: Bjorn Wilezic/Shutterstock.com
ໂດຍຜ່ານຂະບວນການແຜ່ກະຈາຍຂອງລັດແຂງ, FeCoB nanocrystalline films (Fe:Co:B=60:20:20, ອັດຕາສ່ວນປະລໍາມະນູ) ສາມາດບັນລຸເປົ້າຫມາຍ lattice ແລະການກໍາຈັດຂອງເພັດໃນຈຸລະພາກ.
ເພັດມີຄຸນລັກສະນະທາງຊີວະເຄມີແລະສາຍຕາທີ່ເປັນເອກະລັກ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ. ຄວາມທົນທານທີ່ສຸດຂອງມັນແມ່ນແຫຼ່ງທີ່ສໍາຄັນຂອງຄວາມຄືບຫນ້າຂອງເຄື່ອງຈັກໃນຄວາມແມ່ນຍໍາທີ່ສຸດ (ເຕັກໂນໂລຊີຫັນເພັດ) ແລະເສັ້ນທາງໄປສູ່ຄວາມກົດດັນທີ່ຮຸນແຮງໃນລະດັບຫຼາຍຮ້ອຍ GPa.
impermeability ທາງເຄມີ, ຄວາມທົນທານຂອງສາຍຕາແລະກິດຈະກໍາທາງຊີວະພາບເພີ່ມຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການອອກແບບຂອງລະບົບທີ່ນໍາໃຊ້ຄຸນນະພາບທີ່ເປັນປະໂຫຍດເຫຼົ່ານີ້. ເພັດໄດ້ສ້າງຊື່ສໍາລັບຕົນເອງໃນຂົງເຂດຂອງ mechatronics, optics, sensors ແລະການຄຸ້ມຄອງຂໍ້ມູນ.
ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເຂົາເຈົ້າ, ການຜູກມັດຂອງເພັດແລະຮູບແບບຂອງເຂົາເຈົ້າສ້າງບັນຫາທີ່ຈະແຈ້ງ. Reactive ion etching (RIE), inductively coupled plasma (ICP), ແລະ etching beam electron induced ແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງລະບົບຂະບວນການທີ່ມີຢູ່ແລ້ວທີ່ໃຊ້ເຕັກນິກການ etching (EBIE).
ໂຄງສ້າງເພັດກໍ່ຖືກສ້າງຂື້ນໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກການປຸງແຕ່ງ laser ແລະ focused ion beam (FIB). ຈຸດ​ປະ​ສົງ​ຂອງ​ເຕັກ​ນິກ​ການ​ຜະ​ລິດ​ນີ້​ແມ່ນ​ເພື່ອ​ເລັ່ງ​ການ delamination ເຊັ່ນ​ດຽວ​ກັນ​ກັບ​ອະ​ນຸ​ຍາດ​ໃຫ້​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ໃນ​ໂຄງ​ສ້າງ​ການ​ຜະ​ລິດ​ສືບ​ຕໍ່​. ຂະບວນການເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ etchants ຂອງແຫຼວ (plasma, ທາດອາຍຜິດ, ແລະການແກ້ໄຂຂອງແຫຼວ), ເຊິ່ງຈໍາກັດຄວາມສັບສົນທາງເລຂາຄະນິດທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້.
ວຽກ​ງານ​ທີ່​ດີ​ເດັ່ນ​ນີ້​ສຶກສາ​ການ​ລະບາຍ​ວັດສະດຸ​ໂດຍ​ການ​ຜະລິດ​ອາຍ​ເຄມີ​ແລະ​ສ້າງ​ເພັດ polycrystalline ດ້ວຍ FeCoB (Fe:Co:B, 60:20:20 atomic ເປີເຊັນ) ຢູ່​ເທິງ​ໜ້າ​ດິນ. ຄວາມສົນໃຈຕົ້ນຕໍແມ່ນໄດ້ຈ່າຍໃຫ້ກັບການສ້າງແບບຈໍາລອງ TM ສໍາລັບການເຈາະທີ່ຊັດເຈນຂອງໂຄງສ້າງຂະຫນາດແມັດໃນເພັດ. ເພັດທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງຖືກຜູກມັດກັບ nanocrystalline FeCoB ໂດຍການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນຢູ່ທີ່ 700 ຫາ 900 ° C ເປັນເວລາ 30 ຫາ 90 ນາທີ.
ຊັ້ນທີ່ບໍ່ຄົງຕົວຂອງຕົວຢ່າງເພັດສະແດງເຖິງໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ polycrystalline ທີ່ຕິດພັນ. ຄວາມຫຍາບ (Ra) ພາຍໃນແຕ່ລະອະນຸພາກສະເພາະແມ່ນ 3.84 ± 0.47 nm, ແລະຄວາມຫຍາບຂອງຫນ້າດິນທັງຫມົດແມ່ນ 9.6 ± 1.2 nm. ຄວາມຫຍາບ (ພາຍໃນເມັດເພັດຫນຶ່ງ) ຂອງຊັ້ນໂລຫະ FeCoB implanted ແມ່ນ 3.39 ± 0.26 nm, ແລະຄວາມສູງຂອງຊັ້ນແມ່ນ 100 ± 10 nm.
ຫຼັງ​ຈາກ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ທີ່ 800 ° C ສໍາ​ລັບ 30 ນາ​ທີ​, ຄວາມ​ຫນາ​ຂອງ​ຫນ້າ​ໂລ​ຫະ​ໄດ້​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ເປັນ 600 ± 100 nm​, ແລະ​ຄວາມ​ຫຍາບ​ຂອງ​ຫນ້າ​ດິນ (Ra​) ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ເປັນ 224 ± 22 nm​. ໃນລະຫວ່າງການ annealing, ປະລໍາມະນູກາກບອນກະຈາຍເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ FeCoB, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຂະຫນາດເພີ່ມຂຶ້ນ.
ສາມຕົວຢ່າງທີ່ມີຊັ້ນ FeCoB ຫນາ 100 nm ໄດ້ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມ 700, 800, ແລະ 900 ° C, ຕາມລໍາດັບ. ເມື່ອລະດັບອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າ 700 ° C, ບໍ່ມີການຜູກມັດທີ່ສໍາຄັນລະຫວ່າງເພັດແລະ FeCoB, ແລະວັດສະດຸຫນ້ອຍຫຼາຍຖືກໂຍກຍ້າຍອອກຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວດ້ວຍ hydrothermal. ການໂຍກຍ້າຍວັດສະດຸແມ່ນໄດ້ຮັບການປັບປຸງເຖິງອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 800 ° C.
ເມື່ອ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສູງ​ເຖິງ 900 ° C​, ອັດ​ຕາ​ການ etching ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ສອງ​ເທົ່າ​ເມື່ອ​ທຽບ​ໃສ່​ກັບ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ຂອງ 800 ° C​. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຂໍ້ມູນຂອງພາກພື້ນ etched ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍຈາກລໍາດັບ etched implanted (FeCoB).
ແຜນຜັງທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນພາບຂອງ etchant ລັດແຂງເພື່ອສ້າງຮູບແບບ: ການຄັດລອກລັດແຂງຂອງເພັດທີ່ເລືອກຢູ່ຫ່າງໆໂດຍໃຊ້ FeCoB ທີ່ມີຮູບແບບ photolithographically. ເຄຣດິດຮູບພາບ: Van Z. ແລະ Shankar MR et al., ເພັດແລະອຸປະກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ.
ຕົວຢ່າງ FeCoB ຄວາມຫນາ 100 nm ຂອງເພັດໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງຢູ່ທີ່ 800 ° C ສໍາລັບ 30, 60 ແລະ 90 ນາທີ, ຕາມລໍາດັບ.
ຄວາມຫຍາບ (Ra) ຂອງພື້ນທີ່ engraved ໄດ້ຖືກກໍານົດເປັນຫນ້າທີ່ຂອງເວລາຕອບສະຫນອງຢູ່ທີ່ 800 ° C. ຄວາມແຂງຂອງຕົວຢ່າງຫຼັງຈາກ annealing ສໍາລັບ 30, 60 ແລະ 90 ນາທີແມ່ນ 186 ± 28 nm, 203 ± 26 nm ແລະ 212 ± 30 nm, ຕາມລໍາດັບ. ດ້ວຍຄວາມເລິກ etch ຂອງ 500, 800, ຫຼື 100 nm, ອັດຕາສ່ວນ (RD) ຂອງ roughness ຂອງພື້ນທີ່ engraved ກັບຄວາມເລິກ etch ແມ່ນ 0.372, 0.254, ແລະ 0.212, ຕາມລໍາດັບ.
ຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນທີ່ etched ບໍ່ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍກັບຄວາມເລິກ etching ເພີ່ມຂຶ້ນ. ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າອຸນຫະພູມທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການຕິກິຣິຍາລະຫວ່າງເພັດແລະ HM etchant ແມ່ນເກີນ 700 ° C.
ຜົນໄດ້ຮັບຂອງການສຶກສາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ FeCoB ສາມາດເອົາເພັດໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນອັດຕາໄວກວ່າ Fe ຫຼື Co ດຽວ.
    


ເວລາປະກາດ: ສິງຫາ-31-2023