Sammansättnings- och FelAnalys av Låg-Emissivity Exponeringsglas som använder den Sekundära Jonen, Samlas Spectrometry (SIMS) vid Analytiska Hiden

Täckte Ämnen

Bakgrund
Summariskt
Inledning
SIMS
Djup Profilerar Analys

Bakgrund

Analytiska Hiden grundades i 1981 och placeras just nu i en 2,130m2 fabriks- växt i Warrington, England med en bemanna av över 50. Som a privat - det ägde företaget vårt anseende byggs på att skapa slut- och realitetförhållanden med våra beställare. Många av dessa kunder är funktionsdugliga på förgrunden av ny teknik - i sätter in av plasmaforskning, ytbehandlar vetenskap, dammsuger att bearbeta och gasar analys. Att underhålla detta anseende Analytiska Hiden ha, över åren, etablerat ovanligt jämnar av teknisk sakkunskap i dessa områden inom vårt företag.

Summariskt

Täckt exponeringsglas leker en roll för ha som huvudämneenergibeskydd i moderna byggnader; på grund av detta har exponeringsglaset som täcker bransch, fullvuxet oerhört under senare år. Typisk lågt emissivityexponeringsglas består av ett tunt försilvrar lagrar som skjutas in mellan annat, belägger med metall och dielectrics. Ytterlighetkänsligheten av SIMS-hjälpmedel att den kan leka en avgörande roll i att bestämma sammansättnings- och felmekanismen av detta som är materiellt.

Inledning

Kravet för energi som effektiva byggnader har, ledde till utvecklingen av glass beläggningar som var kapabla av att reflektera, värmer att passera för stund (för infraröd utstrålning) synligt lätt med degradering av färgar eller märkte lite klarhet. I tillägg ger beläggningarna ett tillfälle att tillfoga färgar till det yttre av en glass clad byggnad och att resultera i spännande arkitektoniska möjligheter.

Aktivdelen av mest lågt lågt-e) exponeringsglas för emissivity (är ett tunt lagrar av fräsandet satt in metalliskt försilvrar, typisk endast 10 nm tjockt. Detta skyddas av andra metalliska och dielectriclagrar som tjockt ger en lagrarbunt av runt om 100nm. Olikformigheter i tjocklek eller sammansättning som är bly- till tydlig optisk variation och, degraderar kapacitet.

I-situ fel av lagrarna kan vara extremt dyrt, om speciellt en stor byggnad måste att reglazeds, eller många produktionenheter påverkas. Fel kan orsakas av olämpligt bruk av kemikalieer, oriktigt bruk, eller ett fabriks- hoppar av. Den Sekundära jonen samlas spectrometry (SIMS) ger en for och kostar - effektiv analys bearbetar antingen för produktion kontrollerar eller felanalys.

SIMS är kompetent att utvärdera lagrarsammansättning och att avkänna föroreningar liksom klor och svavel som kan direkt anfalla och göra mörkare försilvralagrar.

SIMS

Den Sekundära Jonen Samlas Spectrometrybruk en fokuserad, monoenergetic, chemically ren jon strålar av typisk 1 - 10 keV som ska fräsas, eroderar ytbehandla under analys. Joniserade sekundära partiklar därefter analyseras och avkänns i samlasspectrometeren. På den mycket låga jonen stråla strömmar som analys begränsas till de bästa få monolayersna - som är utmärkta för upptäckt av, ytbehandla förorening. Som jonen strålar dosen är ökande och, att fräsa blir mer aggressiv, är därpå djupare lagrar utsatta och koncentration som fungerar av djup kan vara beslutsamma.

Allmänt profilerar SIMS-djup framläggas med logaritmiska koncentrationsfjäll som varar skyldig till den dynamiska ytterligheten, spänner, som kan uppnås och att spänna från ppb för att bulk i den samma analysen.

En flod av elektroner för låg energi används under analys av att isolera tar prov, liksom exponeringsglas, för att förhindra fören mycket av ytbehandlar laddningen.

Analysen som här framlades, gjordes genom att använda den Hiden SIMS arbetsstationen, instrumenterar en färdig och högt böjlig quadrupole SIMS utrustat med IG20EN gasar jonvapnet och analysatorn för SENTENS SIMS. Beståndsdelarna är tillgängliga möjliggöra kickseparat kapaciteten SIMS som ska konfigureras på existerande kunder, instrumenterar också (liksom XPS eller Avfallsspiralen) eller optimera analysen för en särskild del av det processaa flödet.

Djup Profilerar Analys

SIMS-djupet profilerar visat att nedanfört samlades genom att använda joner för 5keV Ar fokuserade till en 80ìm fläck och rastered över ett område av 400 x 550ìm. Samlades sekundära joner för Realitet, och en flod för elektron 500eV användes för att förhindra ytbehandlar uppladdning.

SIMS-djup profilerar av ett lågt-e exponeringsglas tar prov

SIMS-djupet profilerar instämm väl med visade nedanfört för design specifikationen,

Början på det utsatt ytbehandlar, är konsumeras det första lagrar extremt tunt och delvis av denequilibrium regionen på starten av analysen. Emellertid signalerar zinc och tin är klart närvarande på mycket ytbehandla. Det finns kicksilikoner signalerar (resningen till ett jämnt nästan av det i den glass substraten) föreslå att ett tunt lagrar SiO2 kan finnas i vicinityen av ZnSnOxen.

Silikonnitridelagrar karakteriseras av en enhetlig koncentration av silikoner, emellertid innehåller detta lagrar också aluminium, beräknat för att vara ~7% (atom-).

Optiskt avbilda av tar prov under analys, som sett by instrumentera kamerasystemet

Under Syndalagrarliesna en liknande tjocklek av AlN. Interestingly är beställer alltigenom detta lagrar som CR signalerar, resningen, albeit från tre av nedanför storlek det slutligen nå en höjdpunkt. SIMS passas perfekt till utredningen av denna typ av det låga koncentrationssärdrag, och för analysen framlade den var här nödvändigt markant beträffande att förminska känsligheten för att se till att det maximalt av CR signalerar inte genomdränkte avkännaren.

Den nedanföra regionen AlNen innehåller det tunt försilvrar lagrar, och dess tillhörande tunna skyddande barriär varvar att innehålla Zn, Al, Nolla-Ni och CR. Designtjockleken av det NiCrOx lagrar är endast 1 nm, och det har finnas någon blandning av denna in i försilvralagrar under analys.

Omgående nedanfört är försilvra, de tunna Zn- och ZnSnO lagrarna synliga, för det finalAlN lagrar och den glass substraten.

Avslutningsvis är den Hiden SIMS Arbetsstationen lätt kompetent att utföra känsligt djup profilerar analys på glass beläggningar som tjockt avslöjer lagrar av endast några nanometers och observerar samtidigt låga koncentrationer.

Källa: Analytiska Hiden

För mer information på denna källa behaga besök Analytiska Hiden

Date Added: Sep 17, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:48

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit