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).ຈຸດປະສົງຂອງເຕັກນິກການຜະລິດນີ້ແມ່ນເພື່ອເລັ່ງການ delamination ເຊັ່ນດຽວກັນກັບອະນຸຍາດໃຫ້ຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນໂຄງສ້າງການຜະລິດສືບຕໍ່.ຂະບວນການເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ etchants ແຫຼວ (plasma, ທາດອາຍຜິດ, ແລະການແກ້ໄຂຂອງແຫຼວ), ເຊິ່ງຈໍາກັດຄວາມສັບສົນທາງເລຂາຄະນິດທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້.
ວຽກງານທີ່ດີເດັ່ນນີ້ສຶກສາການລະບາຍວັດສະດຸໂດຍການຜະລິດອາຍເຄມີແລະສ້າງເພັດ polycrystalline ດ້ວຍ FeCoB (Fe:Co:B, 60:20:20 atomic ເປີເຊັນ) ຢູ່ເທິງໜ້າດິນ.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.
ຫຼັງຈາກການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ 800 ° C ສໍາລັບ 30 ນາທີ, ຄວາມຫນາຂອງຫນ້າໂລຫະໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 600 ± 100 nm, ແລະຄວາມຫຍາບຂອງຫນ້າດິນ (Ra) ເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 224 ± 22 nm.ໃນລະຫວ່າງການ annealing, ປະລໍາມະນູກາກບອນກະຈາຍເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ FeCoB, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຂະຫນາດເພີ່ມຂຶ້ນ.
ສາມຕົວຢ່າງທີ່ມີຊັ້ນ FeCoB ຫນາ 100 nm ໄດ້ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມ 700, 800, ແລະ 900 ° C, ຕາມລໍາດັບ.ໃນເວລາທີ່ລະດັບອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າ 700 ° C, ບໍ່ມີການຜູກມັດທີ່ສໍາຄັນລະຫວ່າງເພັດແລະ FeCoB, ແລະວັດສະດຸຫນ້ອຍຫຼາຍຖືກໂຍກຍ້າຍອອກຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວດ້ວຍ hydrothermal.ການໂຍກຍ້າຍວັດສະດຸແມ່ນໄດ້ຮັບການປັບປຸງເຖິງອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 800 ° C.
ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 900 ° C, ອັດຕາການ etching ເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າເມື່ອທຽບໃສ່ກັບອຸນຫະພູມຂອງ 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