Lo spessore dell'oro polverizzato può variare a seconda delle condizioni specifiche del processo di sputtering.
In genere è molto sottile, spesso misurato in nanometri.
La formula fornita nel riferimento suggerisce che lo spessore (Th) di un rivestimento di Au/Pd spruzzato in gas argon può essere calcolato utilizzando l'equazione Th = 7,5 I t.
In questa equazione, I è la corrente in mA e t è il tempo in minuti.
Ad esempio, utilizzando una corrente di 20 mA e un tempo di 2-3 minuti, lo spessore sarebbe di circa 300-450 angstrom (3-4,5 nm).
1. Processo di sputtering
Lo sputtering dell'oro consiste nella deposizione di atomi d'oro su un substrato in una camera a vuoto.
Gli ioni ad alta energia bombardano un bersaglio d'oro, facendo sì che gli atomi d'oro vengano espulsi e depositati sul substrato.
Lo spessore dello strato d'oro depositato dipende dall'intensità del bombardamento ionico, dalla distanza tra il bersaglio e il substrato e dalla durata del processo di sputtering.
2. Calcolo dello spessore
La formula Th = 7,5 I t è specifica per le condizioni indicate (tensione di 2,5 KV, distanza tra bersaglio e campione di 50 mm).
Calcola lo spessore in angstrom, dove 1 angstrom equivale a 0,1 nanometri.
Pertanto, un rivestimento di 300-450 angstrom equivale a 30-45 nm di oro.
3. Considerazioni sulle applicazioni
L'oro non è ideale per l'imaging ad alto ingrandimento a causa della sua elevata resa in elettroni secondari e della formazione di grandi isole o grani durante lo sputtering.
Ciò può compromettere la visibilità dei dettagli della superficie ad alti ingrandimenti.
Tuttavia, per le applicazioni che richiedono bassi ingrandimenti o specifiche proprietà funzionali (ad esempio, conduttività, resistenza alla corrosione), lo sputtering dell'oro è efficace e comunemente utilizzato.
4. Variabilità dei tassi di deposizione
Il riferimento cita anche che i target di platino, se utilizzati, producono in genere una velocità di deposizione pari a circa la metà di quella degli altri materiali.
Ciò implica che impostazioni simili per lo sputtering del platino potrebbero produrre un rivestimento più sottile rispetto all'oro.
In sintesi, lo spessore dell'oro spruzzato dipende fortemente dai parametri di sputtering e può variare da pochi nanometri a decine di nanometri, a seconda dell'applicazione specifica e delle condizioni impostate durante il processo di sputtering.
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