Рентгеновские лучи следят за быстрым травлением
Исследователи под управлением физика из Киля Олафа Магнуссена (Olaf Magnussen) узнали, какие конкретно химические процессы протекают при травлении материалов либо нанесения на них защитных и/либо декоративных покрытий. [intro]
Исследователи из Университета Кристиана-Альбертса (Киль) совместно со экспертами из Европейского центра синхротронного излучения (ESRF, Гренобль, Франция) в первый раз узнали, что происходит при производстве железных контактов, толщина которых существенно уступает толщине людской волоса – как раз такие контакты используются в современной компьютерной технике и электронике.
Рис. 1. Графическое представление
опыта. Рентгеновское излучение
бомбардирует растворяющуюся поверхность
из золота. Детектор рентгеновского излучения
улавливает отраженный луч. Выводы об
трансформациях, проходящих с поверхностью металла,
делаются на основании зависимости трансформации
интенсивности отраженного луча от времени.
(Рисунок из J. of the Am. Chem. Soc.,
2011; 133 (11): 3772).
При проведении изучений была задействована экспериментальная установка высокоинтенсивного излучения ID32. Рентгеновский луч направляли конкретно на поверхность золота, медлительно растворявшуюся в разбавленной соляной кислоте. Потому, что интенсивность отраженных рентгеновских лучей зависит от малых трансформаций, происходящих на поверхности материала, степень и скорость удаления металла в ходе реакции возможно измерить на количественном уровне.
Ранее изучение для того чтобы типа возможно было осуществлять только для весьма медленного трансформации материала, в то время, как чтобы смотреть за стремительными процессами, реально протекающими в индустрии, скорость измерения должна была быть увеличена более, чем 100 раз. Исследователи из группы Магнуссена поняли, что кроме того при стремительном травлении удаление атомов металла с поверхности протекает с громадной степенью однородности – ядерный слой за ядерным слоем без образования глубоких дыр в материале. Как узнали исследователи, подобно протекает присоединение атомов к поверхности на протяжении нанесения на материалы химического покрытия.
нанесение покрытий и Химическое травление используется во многих областях, среди них и таких узких, как производство электронных устройств. Эти реакции, требующие очень правильного контроля, интенсивно изучаются во всем мире. Новый аналитический способ, созданный исследователями из Киля и ESRF, разрешает смотреть за трансформациями поверхности, протекающими за тысячные доли секунды, мельчайшие трансформации поверхности на ядерном уровне, смогут быть отслежены в реальном времени.