تفنگ الکترونی منبعی است که با عبور جریان از یک فیلامان، آن را داغ کرده و الکترون تولید می­‌کند. الکترون‌­های تولید شده تحت تاثیر میدان الکتریکی و مغناطیسی انرژی گرفته، متمرکز شده و بصورت  پرتوی الکترونی  به سمت بوته‌ای که ماده مورد نظر برای تبخیر و لایه­‌نشانی در آن قرار دارد، هدایت می‌­شوند. الکترون‌های پر انرژی برخورد­کننده با ماده هدف، باعث داغ شدن و تبخیر آن می‌شوند.

با توجه به انرژی بالای الکترون‌ها امکان تبخیر و ایجاد لایه نازک از مواد دیرگداز که با سایر روش­‌ها قابلیت لایه‌­نشانی ندارند مهیا می‌­شود

تفنگ الکترونی برای اولین بار در ایران در سال 1380 توسط مرکز فناوری خلأ جهاددانشگاهی صنعتی شریف ساخته شده است و در حال حاضر یکی از محصولات اصلی و بهینه این مرکز است که در بسیاری از دانشگاه‌­ها و مراکز تحقیقاتی کشور مورد بهره‌­برداری قرار می‌­گیرد.

قطر پرتوی این تفنگ الکترونی 6 میلی‌متر و بیشینه جریان الکترونی 0/5آمپر و انرژی پرتو 6 کیلوولت است.

از این زیرسیستم‌ لایه‌نشانی در خلأ بالا در جهاددانشگاهی شریف می­توان در کنار چشمه پرتوی یون که یکی دیگر از محصولات پرکاربرد این مرکز است، برای دستیابی به لایه­‌های چگال و با چسبندگی بسیار بالا استفاده کرد.

کاربردها 

  • تبخير و لایه‌­نشانی مواد ديرگداز Ni, Pt, Ir, Rh, Ti, V, Zr, W, Ta, Mo, Al2O3, SiO, SiO2, SnO2, TiO2, ZrO2 و بسیاری مواد دیگر
  • ساخت لایه­‌های ضد سایش و خوردگی در صنایع برش وابزار
  • ساخت لایه‌­های مقاوم در برابرسایش و حرارت در صنعت هوا فضا
  • ساخت ادوات نیمه هادی
  • ساخت مدارات مجتمع

مزایای لایه‌­نشانی با تفنگ الکترونی در مقایسه با روش­ های دیگر منبع تبخير الكتروني 1

  • کنترل دقیق ساختار و مورفولوژی
  • تمرکز دقيق انرژی گرمايی بر روی هدف و مصرف انرژی پايين تر
  • قابلیت لایه‌­نشانی مواد دیرگداز
  • خلوص بالاتر لايه نسبت به روش مقاومتی
  • بهره‌وری ماده هدف بالاتر       
  • سرعت لايه‌نشانی نسبتاً بالا (۰/۱ تا ۱۰۰ نانومتر بر دقيقه)
  • عدم نیاز به حضور گاز خنثی در حین لایه‌­نشانی (فشار کاری: 5-۱۰-6-۱۰ تور)
مطلب قبلی
معرفی سه نوع خلأسنج
مطلب بعدی
نشت و نشت‌یابی در خلأ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست