Hva er en Ion Implant?

January 22  by Eliza

Ioneimplantasjon har programmer i flere ulike bransjer, særlig i produksjonen av halvledere. Et ione-implanteringsinstrument er et ion av et bestemt element, som er lagt inn i det omkringliggende materiale i den hensikt å endre de elektriske eller overflate-egenskapene til materialet. Noen vanlige elementer som kan brukes i ione-implantering er fosfor, arsen, bor og nitrogen.

Vitenskapen om ioneimplantasjon har vært kjent siden 1950-tallet, men var ikke i bred bruk før på 1970-tallet. En maskin som kalles en masse separator brukes til implantat ioner i deres destinasjon materiale, som kalles "substrat" ​​for vitenskapelige formål. I et typisk oppsett, er ioner produsert ved en kilde punkt og deretter akselerert mot en separasjon magnet, som effektivt konsentrerer seg og tar sikte ionene mot sin destinasjon. Ionene består av atomer eller molekyler med et antall elektroner som er høyere eller lavere enn vanlig, noe som gjør dem mer kjemisk aktive.

Ved å nå underlaget, disse ionene kolliderer med atomer og molekyler før du kommer til en stopp. Slike kollisjoner kan involvere kjernen av atom eller en elektron. Skaden forårsaket av disse kollisjoner endrer de elektriske egenskapene til substratet. I mange tilfeller påvirker ione-implanteringsinstrument den substrateâ € ™ s evne til å lede strøm.

En teknikk som kalles doping er den primære hensikt ved hjelp av en ione-implantering. Dette gjøres vanligvis ved fremstilling av integrerte kretser, og faktisk moderne kretser som de i datamaskiner ikke kunne gjøres uten ione-implantering. Doping er i utgangspunktet et annet navn for ioneimplantasjon som gjelder spesielt for krets produksjon.

Doping krever at ionene fremstilles fra en meget ren gass, som noen ganger kan være farlig. På grunn av dette, er det mange sikkerhetsprotokoller som styrer prosessen med doping silisiumskiver. Partikler av gassen blir akselerert og styrt mot silikonsubstratet i en automatisert masse separator. Automatisering reduserer sikkerhetsaspekter, og flere kretser per minutt kan bli dopet på denne måten.

Ioneimplantering kan også anvendes ved fremstilling av stålverktøy. Hensikten med en ione-implantering i dette tilfellet er å forandre overflateegenskapene av stål, og gjøre den mer motstandsdyktig mot sprekker. Denne endringen er forårsaket av en svak sammentrykning av overflaten på grunn av implantasjon. Den kjemisk endring forårsaket av ion implantat kan også beskytte mot korrosjon. Denne samme teknikk benyttes til å konstruere proteseinnretninger som kunstige ledd, noe som gir dem tilsvarende egenskaper.

  • Det finnes mange sikkerhetsprotokoller som styrer prosessen med doping silisiumskiver.