Ion implantare - este
Aparate pentru implantare ionică și selecție de energie de ioni.
Ion implantare este de asemenea folosit ca metoda de dopaj de metal pentru a schimba proprietățile lor fizice și chimice (duritate mare, rezistența la uzură, rezistența la coroziune și așa mai departe. D.).
Ion bombardament de supraconductori la temperaturi înalte ale familiei este folosit pentru a crea centre de pinning (Engl. Flux pinning) creșterea densității curentului critic.
Principiul de funcționare
Principalele blocuri ale unei instalații fascicul de ioni este ion sursă (sursa de ioni), un accelerator de ioni, un separator magnetic, sistemul de scanare cu fascicul de ioni, și camera în care eșantionul bombardate (substrat). Ioni materialul implantat sunt accelerate într-un accelerator electrostatic și bombardează proba. Ionii sunt accelerate la energii 10-5000keV. Adâncimea de penetrare a ionilor din eșantion depinde de energia și variază de la câțiva nanometri până la câțiva micrometri. Ionii cu o energie de 1-10 keV nu provoacă modificări în structura eșantionului, în timp ce fluxurile de ioni mai energici pot distruge în mod semnificativ.
de ion tehnologic o permite implantarea de a introduce o cantitate predeterminată de aproape orice element chimic la o adâncime predeterminată, permițând astfel metalele din aliaje care nu se topesc în amestec sau dopate cu o altă substanță în proporții care nu poate fi atins chiar și atunci când se utilizează temperaturi ridicate. Posibilitatea de a crea un sistem compozit cu structuri unice și proprietăți substanțial diferite de cele ale majorității detaliilor.
Introducerea implantului în materialul zăbrele gazdă este posibilă fără „respectarea“ legilor termodinamice care definesc procesele de echilibru, cum ar fi difuzia și solubilitatea.
Rezultatele implantare de ioni o modificare semnificativă a proprietăților de suprafață cu adâncime:
- strat cu o compoziție chimică modificată la 1-9 microni;
- strat dislocare cu o structură modificată până la 100 microni.
Confruntându-se cu electroni și nuclee de țintă, ionii de dopant, la o anumită adâncime pierde energie și se va opri. Dacă tipul cunoscut și energia ionilor și proprietățile materialului care este prelucrat, adâncimea de penetrare (sau lungimea căii) poate fi calculată. Pentru grinzi cu energii tipice de la 10 până la 500 keV valoare rula ajunge la un micron. După cum sa menționat deja, datorită influenței mai multor factori, diagrama de distribuție a compusului intercalat în formă de suprafață aproape de o distribuție Gauss. Introducerea ionilor în rețeaua cristalină a materialului de tratat conduce la apariția defectelor structurale. Ejectate din situsurile zabrele atomii conduce substanta la formarea de posturi vacante și structurii defect sub forma atomilor interstițiale introduse. Aceste defecte apar în blocaj între ionii nodurilor cu zăbrele. Acumularea de astfel de defecte formează dislocații și clustere de dislocare întregi [1].
Aplicarea în industria electronică
Ion implantare este utilizat pe scară largă în LSI și VLSI. Comparativ cu difuzie, permite crearea de straturi cu dimensiuni submicronice laterale mai mică de 0,1 microni în grosime cu parametri de înaltă reproductibilitate.
Ioni ale elementelor folosite de obicei pentru a crea o impuritate de conductivitate să penetreze în rețelei cristaline semiconductoare ocupate în poziția de substituție a atomilor și a crea tipul de conductivitate corespunzătoare. Introducerea ionilor de grupele III și V într-un singur cristal de siliciu, este posibil să se primească p-n joncțiunii în orice loc și pe orice zonă cip.
doping Abilitatea semiconductor (dopaj) de bor în fază gazoasă, fosfor, arseniura este o caracteristică esențială a implantare de ioni. Un astfel de proces de dopaj este considerat unul dintre cele mai curate metode de dopaj. Implantarea ionilor într-un semiconductor creează o sarcină (gaura sau de electroni), schimbând astfel conductivitatea sa, care permite crearea unei suprafețe de siliciu, de exemplu, o suprafață izolatoare. Ionii de oxigen implantat sunt oxidate siliciu transformându-l în oxid de siliciu, care este un izolator excelent. (Acest lucru necesită recoacere (recoacere)). Acest proces este numit SIMOX (Separarea prin implantării Oxygen) (separare implantat oxigen)
Mezotaksiya
Mezotaksiya (mesotaxy) - un proces similar cu Epitaxie. În creștere Heterostructuri potrivire fază mezotaksii are loc cu suprafața interioară a semiconductorului, prin implantarea ionilor și selectarea temperaturii dorite.
alte aplicații
Pentru producția de fullerene și nanotuburi. umplut cu un material conductor sau superconductor poate fi utilizat în implantarea ionică a particulelor nanostructurate de carbon [2].
Utilizat în metalurgie
Ionii de azot sunt utilizate pentru călire superficială a instrumentelor de tăiere din oțel (freză, semănătoare). Implantarea acestor ioni previne formarea de fisuri pe suprafața metalică și reduce proprietățile korrozitsionnye și frecare ale oțelului. Ultimele proprietăți sunt importante în medicină pentru fabricarea de proteze, aer și spațiu-structură.
Recurg adesea la implantarea simultană a ionilor de atomi diferiți. Acest lucru este important atunci când este necesar să se creeze adeziunea între materialele care în mod natural nu se amestecă.
În prezent, tehnologia de implantare de ioni poate procesa palele turbinelor cu abur de până la 1700 mm [1].
Acest lucru crește:
- limita de oboseala la 7-25%;
- durabilitate mai mare de 20 de ori;
- rezistența de aderență a acoperirilor ulterioare;
Atunci când se aplică acoperiri de protecție pe palete de turbine superaliaje de creștere realizate:
- rezistență la căldură de 2,5 ori,
- rezistența la coroziune de 1,9 ori
- durabilitate lungă de 1,6 ori
- rezistența la oboseală de 1,2 ori
Ion implantare este folosit ca o metodă de atribuire a stratului superior al structurii amorfe a metalului [3].
Producătorii de echipamente pentru implantare ionică
Instalație pentru implantare de ioni
notițe
literatură
Vezi ce „implantarea Ion“ în alte dicționare:
ION Implantarea - (implantare ionică, ion dopare) introducerea atomilor de impuritate într-un corp solid prin bombardament cu uskorennymiionami suprafața sa. Prin bombardament de ioni din suprafața țintă, împreună cu procesul de pulverizare, emisia de ioni ion, educație ... ... Enciclopedia fizică
ION Implantarea - (implantare ionică, ion dopare) introducerea atomilor de impuritate într-un solid prin bombardarea suprafeței grinzii direcțională a ionilor accelerate. Utilizate pe scară largă în tehnologia microelectronică pentru a crea p n intersecții, heterojonctiunilor și ... Collegiate dicționar
Ion implantare - Termenul ion Termenul implantare în engleză implantare ion Sinonime implantare ion, ion dopaj Abrevieri biocompatibil de acoperire înrudite termeni introducerea Determinarea atomilor de impuritate într-un corp solid prin bombardament său ... ... Dicționarul Enciclopedic Nanotehnologie
Ion implantare - 7. Procesul de implantare de ioni de modificare a suprafeței, atunci când materialul dopant este ionizat, accelerat de un câmp electric și implantat în stratul de suprafață a substratului. Această definiție include, de asemenea, procedee în care ion ... ... terminologia oficială
Ion implantare - Ion implantare Ion implantare. Procesul de schimbare a proprietăților fizice sau chimice ale stratului de suprafață a unui solid, prin introducerea atomilor corespunzătoare a fluxului de particule ionizate. (Sursa: „Metale și aliaje Director ..“ Sub ... ... Dicționarul de termeni metalurgice
ion implantare - metoda de implantare ionică Ion pentru introducerea atomilor străini într-un corp solid prin bombardarea suprafeței de energie ridicată fasciculului de ioni c (până la 1 MeV). Ionii sunt introduse în implantati materialul țintă la o adâncime de 0,01 ... nanotehnologie Dicționar explicativ Englez-Român. - M.
Ion implantare - joninė implantacija statusas T sritis chemija apibrėžtis Priemaišų Atomu įterpimas ç kietąjį Kuna bombarduojant jo paviršių pagreitintų jonų srautu. atitikmenys: angl. rus implantare ionică. ion implantare ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
ION implantării - modificare specială a procedeului general în care o depunere cu plasmă sau de ioni este folosită pentru ionizarea materialului de acoperire și o polarizare negativă (încărcare) produsul promovează precipitarea constituenților din stratul de plasmă ... Glosar de termeni și concepte prezentate în reglementările legislației românești
- Ion implantare. Dzhessi Rassel. Această carte va fi făcută în conformitate cu comanda pe tehnologia de imprimare Tehnologie-on-Demand. Conținutul de calitate înaltă prin articole wikipedia! Io prețuri constante implant AREA - Metoda de introducere a atomilor de impuritate ... Citește mai mult Cumpără pentru 1.125 de ruble
- aliaje nanocristaline. Amorf- A. M. Giezer, NA Shurygina. Metodele produc materiale amorfe-cristaline (călire topiturii, cristalizarea controlată, efectul de deformare, cu laser puls-foton ... Read More Cumpără pentru 853 ruble
- aliaje nanocristaline. Amorf- Manualelor. Glaser Alexander Markovich. Metodele de preparare a materialelor amorfe-nanocristaline (întărire a topiturii, cristalizarea controlată, efectul de deformare, cu laser puls-foton ... Read More Cumpără pentru 785 ruble