Устройство для получения пучков ионов серебра
Ионный источник Ионная имплантация
Создание компактных источников (излучателей) ионов с различными сортами эмитируемых ионов активно ведутся в мире. Данные источники могут быть применены для модификации материалов электронной техники, иными словами, для получения материалов с новыми свойствами. Одним из наиболее перспективных типов ионных источников являются полностью твердотельные излучатели, в качестве источника ионов которых используют твердотельные электролиты. Серебро-ионный источник состоит из серебряных стержней с конусообразными концами, на поверхность которых нанесена пленка суперионного стеклообразного электролита с мобильными ионами серебра. При подаче определенного потенциала осуществляется полевая эмиссия ионов серебра с поверхности твердого электролита. 
Известен ионный источник (Escher, C. Vacuum ion emission from solid electrolytes: An alternative source for focused ion beams // Applied physics letters. – 2006. – Vol. 89, No. 5, P. 3), в котором в качестве электролита использовали стеклообразную систему выполненный из серебряной проволоки с заостренным концом, на поверхность которого нанесен аморфный электролит AgI-AgPO3 с подвижными ионами серебра. Недостатками данного технического решения является сложность конструкции, а именно нагрев электролита до его температуры плавления, наличие системы подачи расплава стекла в эмиттерный узел и высокие рабочие напряжения (15 кВ).
Прототипом промышленного образца является металлический нанопринтер (RU № 1 923 77 U1 «Металлический нанопринтер на основе ионного источника с твердым электролитом»). Промышленный образец относится к области ионно-лучевых технологий и может быть использована для локального безмасочного осаждения наноразмерных металлических элементов. Нанопринтер состоит из металла высокой степени чистоты в форме цилиндра с заостренной, с одной стороны, частью. В зависимости от металла (меди или серебра) на остроконечную часть наносился электролит, либо состоящий из мобильных ионов меди, либо из мобильных ионов серебра. Для работы данного устройства использовали высоковольтный источник постоянного напряжения, который подключали к источнику ионов и к экстрактору, который при этом был еще и заземлен. Недостатками данного технического решения является – высокое подаваемое напряжение (около 15 кВ) и нестабильность состава электролита, заключающееся в необходимости поддерживать температуру электролита (больше 100 °С) для успешной работы ионного источника.
Технической проблемой, на которую направлен данный промышленный образец, является получение компактного макета с удобным расположением ионного источника и обрабатываемого материала (например, высокочистой кремниевой подложки) с удобным подключением к контактам источника питания для подачи порогового потенциала эмиссии ионов серебра в подложку и способом регулировки расстояния между излучателем ионов и подложкой.
Техническим решением указанной задачи является моделирование компактного макета с помощью программного пакета SolidWorks и его печать на 3D-принтере.
Ионная имплантация
45.31.29
Электрические аппараты высокого напряжения
Талиб
Фарзиев
Вугар оглы
"Отсутствует"
"Отсутствует"
РОССИЯ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
СЕРГЕЙ
ПОЛЯКОВ
ГЕННАДЬЕВИЧ
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
Талиб
Фарзиев
Вугар оглы
Физическое лицо
РОССИЯ