ହୀରାଖଣ୍ଡ ଏବଂ ଆନୁଷଙ୍ଗିକ ସାମଗ୍ରୀ ପତ୍ରିକାରେ ଏକ ନୂତନ ଅଧ୍ୟୟନ, ପ୍ୟାକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ହୀରାର FeCoB ଇଚାଣ୍ଟ ସହିତ pattern ାଞ୍ଚା ଗଠନ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେଇଥାଏ |ଏହି ଉନ୍ନତ ବ techn ଷୟିକ ଉଦ୍ଭାବନଗୁଡିକର ଫଳ ସ୍ୱରୂପ, ହୀରା ପୃଷ୍ଠଗୁଡିକ ବିନା କ୍ଷତିରେ ଏବଂ କମ୍ ତ୍ରୁଟି ସହିତ ମିଳିପାରିବ |
ଅନୁସନ୍ଧାନ: ଫୋଟୋଲିଥୋଗ୍ରାଫିକ୍ pattern ାଞ୍ଚା ସହିତ FeCoB ବ୍ୟବହାର କରି କଠିନ ଅବସ୍ଥାରେ ହୀରାର ସ୍ଥାନିକ ଚୟନକାରୀ ଇଚିଂ |ପ୍ରତିଛବି କ୍ରେଡିଟ୍: Bjorn Wilezic / Shutterstock.com |
କଠିନ-ସ୍ଥିତ ବିସ୍ତାର ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ, FeCoB ନାନୋକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର (Fe: Co: B = 60: 20: 20, ପରମାଣୁ ଅନୁପାତ) ମାଇକ୍ରୋସ୍ଟ୍ରଷ୍ଟ୍ରକଚରରେ ହୀରାକୁ ଟାର୍ଗେଟ୍ କରିବା ଏବଂ ବିଲୋପ ହାସଲ କରିପାରିବ |
ହୀରାର ଅନନ୍ୟ ବାୟୋକେମିକାଲ୍ ଏବଂ ଭିଜୁଆଲ୍ ଗୁଣ, ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଇଲାସ୍ଟିସିଟି ଏବଂ ଶକ୍ତି ଅଛି |ଅଲ୍ଟ୍ରା ସଠିକତା ଯନ୍ତ୍ର (ହୀରା ଟର୍ନିଂ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି) ଏବଂ ଶହ ଶହ ଜିପିଏ ପରିସର ମଧ୍ୟରେ ଚରମ ଚାପର ପଥ ହେଉଛି ଏହାର ଚରମ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ |
ରାସାୟନିକ ଅପାରଗତା, ଭିଜୁଆଲ୍ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ ଏବଂ ଜ ological ବିକ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ସିଷ୍ଟମର ଡିଜାଇନ୍ ସମ୍ଭାବନାକୁ ବ increase ାଇଥାଏ ଯାହା ଏହି କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଗୁଣଗୁଡିକ ବ୍ୟବହାର କରେ |ମେକାଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ଅପ୍ଟିକ୍ସ, ସେନ୍ସର ଏବଂ ଡାଟା ମ୍ୟାନେଜମେଣ୍ଟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ହୀରା ନିଜ ପାଇଁ ଏକ ନାମ ସୃଷ୍ଟି କରିଛି |
ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରୟୋଗକୁ ସକ୍ଷମ କରିବାକୁ, ହୀରାର ବନ୍ଧନ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର pattern ାଞ୍ଚା ସ୍ପଷ୍ଟ ସମସ୍ୟା ସୃଷ୍ଟି କରେ |ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଆୟନ ଏଚିଂ (RIE), ଇନ୍ଦ୍ରିୟାତ୍ମକ ଭାବରେ ଯୋଡି ହୋଇଥିବା ପ୍ଲାଜମା (ICP), ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ବିମ୍ ପ୍ରେରିତ ଇଚିଂ ହେଉଛି ବିଦ୍ୟମାନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପ୍ରଣାଳୀର ଉଦାହରଣ ଯାହାକି ଇଚିଂ କ ques ଶଳ (EBIE) ବ୍ୟବହାର କରେ |
ଲେଜର ଏବଂ ଫୋକସ୍ ଆୟନ ବିମ୍ (FIB) ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କ ques ଶଳ ବ୍ୟବହାର କରି ହୀରା ସଂରଚନା ମଧ୍ୟ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ |ଏହି ଉତ୍ପାଦନ କ techni ଶଳର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ବିଳମ୍ବକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରିବା ସହିତ କ୍ରମାଗତ ଉତ୍ପାଦନ ସଂରଚନାରେ ବୃହତ କ୍ଷେତ୍ର ଉପରେ ମାପଚୁପ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦେବା |ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ତରଳ ଇଚାଣ୍ଟସ୍ (ପ୍ଲାଜମା, ଗ୍ୟାସ୍, ଏବଂ ତରଳ ସମାଧାନ) ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି, ଯାହା ଜ୍ୟାମିତିକ ଜଟିଳତାକୁ ହାସଲ କରିଥାଏ |
ଏହି ଭୂମିପୂଜନ କାର୍ଯ୍ୟ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଉତ୍ପାଦନ ଦ୍ material ାରା ପଦାର୍ଥ ଅବ୍ଲିସନ୍ ଅଧ୍ୟୟନ କରେ ଏବଂ ଭୂପୃଷ୍ଠରେ FeCoB (Fe: Co: B, 60:20:20 ପରମାଣୁ ଶତକଡା) ସହିତ ପଲିକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ହୀରା ସୃଷ୍ଟି କରେ |ହୀରାରେ ମିଟର-ମାପର ସଂରଚନାଗୁଡ଼ିକର ସଠିକ୍ ଇଚିଂ ପାଇଁ ଟିଏମ ମଡେଲ ସୃଷ୍ଟି ଉପରେ ମୁଖ୍ୟ ଧ୍ୟାନ ଦିଆଯାଇଛି |ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ହୀରା ନାନୋକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ FeCoB ସହିତ 700 ରୁ 900 ° C ରେ 30 ରୁ 90 ମିନିଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଦ୍ୱାରା ବନ୍ଧା |
ହୀରା ନମୁନାର ଏକ ଅକ୍ଷୁର୍ଣ୍ଣ ସ୍ତର ଏକ ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ପଲିକ୍ରିଷ୍ଟାଲାଇନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍ଟ୍ରଷ୍ଟ୍ରକଚରକୁ ସୂଚିତ କରେ |ପ୍ରତ୍ୟେକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କଣିକା ମଧ୍ୟରେ ରୁଗ୍ଣତା (Ra) ଥିଲା 3.84 ± 0.47 nm, ଏବଂ ସମୁଦାୟ ଭୂପୃଷ୍ଠର ରୁଗ୍ଣତା 9.6 ± 1.2 nm |ପ୍ରତିରୋପିତ FeCoB ଧାତୁ ସ୍ତରର ରୁଗ୍ଣତା (ଗୋଟିଏ ହୀରା ଶସ୍ୟ ମଧ୍ୟରେ) ହେଉଛି 3.39 ± 0.26 nm, ଏବଂ ସ୍ତରର ଉଚ୍ଚତା 100 ± 10 nm |
30 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ 800 ° C ରେ ଆନ୍ନାଲ୍ କରିବା ପରେ, ଧାତୁ ପୃଷ୍ଠର ଘନତା 600 ± 100 nm କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଏବଂ ଭୂପୃଷ୍ଠର ରୁଗ୍ଣତା (Ra) 224 ± 22 nm କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା |ଆନ୍ନାଲିଙ୍ଗ୍ ସମୟରେ, କାର୍ବନ ପରମାଣୁ FeCoB ସ୍ତରରେ ବିସ୍ତାର ହୁଏ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ଆକାର ବୃଦ୍ଧି ହୁଏ |
FeCoB ସ୍ତରଗୁଡିକ 100 nm ମୋଟା ଥିବା ତିନୋଟି ନମୁନା ଯଥାକ୍ରମେ 700, 800, ଏବଂ 900 ° C ତାପମାତ୍ରାରେ ଗରମ କରାଯାଇଥିଲା |ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର 700 ° C ରୁ କମ୍, ହୀରା ଏବଂ FeCoB ମଧ୍ୟରେ କ significant ଣସି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବନ୍ଧନ ନାହିଁ, ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋଥର୍ମାଲ୍ ଚିକିତ୍ସା ପରେ ବହୁତ କମ୍ ପଦାର୍ଥ ଅପସାରିତ ହୁଏ |ପଦାର୍ଥ ଅପସାରଣ 800 ° C ରୁ ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇଥାଏ |
ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା 900 ° C ରେ ପହଞ୍ଚିଲା, 800 ° C ର ତାପମାତ୍ରା ତୁଳନାରେ ଏଚିଂ ହାର ଦୁଇଥର ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା |ଅବଶ୍ୟ, ଇଚ୍ ହୋଇଥିବା ଅଞ୍ଚଳର ପ୍ରୋଫାଇଲ୍ ପ୍ରତିରୋପିତ ଇଚ୍ କ୍ରମ (FeCoB) ଠାରୁ ବହୁତ ଭିନ୍ନ |
ଏକ pattern ାଞ୍ଚା ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ଏକ କଠିନ ସ୍ଥିତ ଇଚାଣ୍ଟର ଭିଜୁଆଲାଇଜେସନ୍ ଦେଖାଉଥିବା ସ୍କିମେଟିକ୍: ଫୋଟୋଲିଥୋଗ୍ରାଫିକ୍ ପ୍ୟାରେଡ୍ FeCoB ବ୍ୟବହାର କରି ହୀରାର ପୃଥକ ଭାବରେ ମନୋନୀତ କଠିନ ସ୍ଥିତି |ପ୍ରତିଛବି କ୍ରେଡିଟ୍: ୱାନ୍ ଜେ ଏବଂ ଶଙ୍କର ଏମଆର ଇତ୍ୟାଦି, ହୀରା ଏବଂ ଆନୁଷଙ୍ଗିକ ସାମଗ୍ରୀ |
ହୀରା ଉପରେ 100 nm ମୋଟା FeCoB ନମୁନା ଯଥାକ୍ରମେ 30, 60, ଏବଂ 90 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ 800 ° C ରେ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରାଯାଇଥିଲା |
ଖୋଦିତ ଅଞ୍ଚଳର ରୁଗ୍ଣତା (ରା) 800 ° C ରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମୟର କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଇଥିଲା |30, 60 ଏବଂ 90 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ଆନ୍ନାଲ୍ ହେବା ପରେ ନମୁନାଗୁଡ଼ିକର କଠିନତା ଯଥାକ୍ରମେ 186 ± 28 nm, 203 ± 26 nm ଏବଂ 212 ± 30 nm ଥିଲା |500, 800, କିମ୍ବା 100 nm ର ଏକ ଇଚ୍ ଗଭୀରତା ସହିତ, ଖୋଦିତ ଅଞ୍ଚଳର ରୁଗ୍ ର ଅନୁପାତ (RD) ଯଥାକ୍ରମେ 0.372, 0.254, ଏବଂ 0.212 ଅଟେ |
ଇଞ୍ଚିଙ୍ଗ୍ ଗଭୀରତା ସହିତ ଖୋଳାଯାଇଥିବା ଅଞ୍ଚଳର ରୁଗ୍ଣତା ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ହୁଏ ନାହିଁ |ଏହା ଜଣାପଡିଛି ଯେ ହୀରା ଏବଂ HM ଏଚାଣ୍ଟ ମଧ୍ୟରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ତାପମାତ୍ରା 700 ° C ରୁ ଅଧିକ ଅଟେ |
ଅଧ୍ୟୟନର ଫଳାଫଳ ଦର୍ଶାଏ ଯେ FeCoB କେବଳ Fe କିମ୍ବା Co ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ହୀରାକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଅପସାରଣ କରିପାରିବ |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଅଗଷ୍ଟ -201-2023 |