عادةً ما ينتج عن رش الذهب طبقة بسماكة تتراوح بين 2-20 نانومتر. هذا النطاق مناسب بشكل خاص للتطبيقات في الفحص المجهري الإلكتروني بالمسح الضوئي (SEM)، حيث يعمل الطلاء على منع شحن العينة وتعزيز نسبة الإشارة إلى الضوضاء عن طريق زيادة انبعاث الإلكترونات الثانوية.
شرح مفصل:
-
الغرض من رش الذهب في المجهر الإلكتروني الماسح:
-
في SEM، يمكن للعينات غير الموصلة أو ضعيفة التوصيل أن تتراكم المجالات الكهربائية الساكنة، والتي تتداخل مع التصوير. وللتخفيف من ذلك، يتم وضع طبقة رقيقة من مادة موصلة مثل الذهب من خلال عملية الرش بالرش. وتنطوي هذه العملية على ترسيب معدن على سطح ما عن طريق قصفه بجسيمات نشطة، عادةً في بيئة عالية التفريغ. وتساعد الطبقة المعدنية المطبقة على توصيل الشحنة الكهربائية بعيدًا عن العينة، مما يمنع التشويه في صور SEM.سماكة رش الذهب:
-
- يشير المرجع المقدم إلى أن الأغشية المرشوشة لتطبيقات SEM يتراوح سمكها بشكل عام بين 2 و20 نانومتر. يتم اختيار هذا النطاق لتحقيق التوازن بين الحاجة إلى التوصيل ومتطلبات تجنب حجب تفاصيل سطح العينة. قد تؤدي الطلاءات الأكثر سمكًا إلى ظهور قطع أثرية أو تغيير خصائص سطح العينة، بينما قد لا توفر الطلاءات الأقل سمكًا توصيلية كافية.أمثلة وتقنيات محددة:
- طلاء الذهب/البلاديوم: يصف أحد الأمثلة المقدمة رقاقة مقاس 6 بوصات مطلية ب 3 نانومتر من الذهب/البلاديوم باستخدام إعدادات محددة (800 فولت، 12 مللي أمبير، غاز الأرجون، وتفريغ 0.004 بار). يوضّح هذا المثال الدقة التي يمكن تحقيقها في الطلاء بالرش، حيث يكون الطلاء متساويًا عبر الرقاقة بأكملها.
-
حساب سُمك الطلاء: تستخدم طريقة أخرى مذكورة تقنيات قياس التداخل لحساب سُمك طلاء Au/Pd عند 2.5 كيلو فولت. وتسمح المعادلة المقدمة (Th = 7.5 I t) بتقدير سُمك الطلاء (بالأنجستروم) بناءً على التيار (I بالمللي أمبير) والوقت (t بالدقائق). تشير هذه الطريقة إلى أن زمن الطلاء النموذجي قد يتراوح من دقيقتين إلى 3 دقائق بتيار 20 مللي أمبير.
حدود وملاءمة رش الذهب:
