Vad betyder jonimplantation?
Jonimplantation är en materialteknisk process genom vilken joner av ett material accelereras i ett elektriskt fält och slås in i ett annat fast material. Denna process kan förbättra ett materials egenskaper, inklusive hårdhet och slitstyrka, motståndskraft mot kemiska angrepp och minskad friktion.
Jonimplantation liknar en beläggningsprocess, men den involverar inte lägga till ett lager på ytan. Den används oftast vid tillverkning av halvledarenheter och metallbearbetningsindustrin.
Denna process kallas även dosering.
Kunskaper.se förklarar jonimplantation
Jonimplantationsutrustning kräver vanligtvis en jonkälla, där joner av det önskade elementet produceras, en accelerator, där jonerna är elektrostatiskt accelereras till hög energi (accelererar joner till hastigheter på cirka 103 m/s), och en målkammare, där jonerna träffar ett mål, vilket är materialet som ska implanteras. Således är jonimplantation ett specialfall av partikelstrålning. Även om processen inte kräver att arbetsstycket värms upp direkt, arbetar de flesta jonstråleprocesser vid mellan 300° och 400°F (150°C och 200°C).
typiskt djup för jonpenetration är en bråkdel av en mikron. För att återställa denna ytregion tillbaka till ett välordnat kristallint tillstånd och för att tillåta de implanterade jonerna att gå in i substitutionsställen i kristallstrukturen, måste målmetallen utsättas för en glödgningsprocess, som vanligtvis innebär uppvärmning av målmetallen till en förhöjd temperatur under en lämplig tid.
En uppenbar fördel med implantation är att den kan göras vid relativt låga temperaturer, vilket innebär att dopade lager kan implanteras utan att störa tidigare diffuserade regioner. Detta minskar risken för spridning i sidled.
