Ion beam mixing
আয়ন রশ্মি মিশ্রণ হল পারমাণবিক আন্তঃমিশ্রণ এবং মিশ্রন যা আয়ন বিকিরণের সময় দুটি ভিন্ন পদার্থকে পৃথক করার ইন্টারফেসে ঘটতে পারে। এটি দুটি বহুস্তর, বিশেষত একটি স্তর এবং জমা হওয়া পৃষ্ঠ স্তরকে আঁকড়ে ধরার জন্য একটি প্রক্রিয়া হিসাবে প্রয়োগ করা হয়। এই প্রক্রিয়ায় আন্তঃপৃষ্ঠে মিশ্রণের প্রচারের জন্য আয়ন বিকিরণের মাত্রা দিয়ে স্তরযুক্ত নমুনাগুলিতে বোমাবর্ষণ করা হয় এবং সাধারণত বৈদ্যুতিক সংযোগস্থল প্রস্তুত করার একটি উপায় হিসাবে কাজ করে, বিশেষত অ-ভারসাম্য বা মেটাস্টেবল মিশ্র ধাতু এবং আন্তঃধাতু যৌগগুলির মধ্যে। আয়ন রশ্মি মিশ্রণ অর্জনের জন্য আয়ন প্রতিস্থাপনের সরঞ্জাম ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রক্রিয়া আয়ন রশ্মি মিশ্রণ থেকে উদ্ভূত অনন্য প্রভাবগুলি প্রাথমিকভাবে ব্যালিস্টিক প্রভাবের ফল; অর্থাৎ, ইমপিং আয়নগুলির উচ্চ গতিশক্তি থাকে যা সংঘর্ষের সময় লক্ষ্য পরমাণুতে স্থানান্তরিত হয়। আয়ন শক্তি 1 কেভি থেকে 200 কেভি ক্রমে দেখা যায়। যখন ত্বরান্বিত হয়, তখন এই ধরনের আয়ন শক্তি আন্তঃ-এবং বিশেষত আন্তঃ-আণবিক বন্ধন ভেঙে পারমাণবিক জালের মধ্যে স্থানান্তর শুরু করার জন্য যথেষ্ট বেশি হয়। সংঘর্ষের ক্রমকে সংঘর্ষের প্রপাত বলা হয়। এই ব্যালিস্টিক প্রক্রিয়া চলাকালীন, আঘাতকারী আয়নগুলির শক্তি লক্ষ্যবস্তু উপাদানের পরমাণু এবং ইলেকট্রনগুলিকে বেশ কয়েকটি জালস্থান দূরে সরিয়ে দেয়, যার ফলে সেখানে স্থানান্তর ঘটে এবং সীমানা স্তরে ইন্টারফেস মিশে যায়। (মনে রাখবেন যে, জালের পুনর্বিন্যাস স্থায়ী হওয়ার জন্য শক্তি অবশ্যই যথেষ্ট বেশি হতে হবে, কেবলমাত্র প্রভাবশালী বিকিরণের প্রতি কম্পনমূলক প্রতিক্রিয়া হিসাবে প্রকাশ করার পরিবর্তে, অর্থাৎ। গতিশক্তিকে অবশ্যই পদার্থের প্রান্তিক স্থানচ্যুতি শক্তির উপরে থাকতে হবে)। যদি এই পারমাণবিক সংঘর্ষগুলিতে শক্তি যথেষ্ট বেশি রাখা হয়, তবে, ঐতিহ্যবাহী উচ্চ-ডোজ ইমপ্লানটেশন প্রক্রিয়াগুলির তুলনায়, ব্যালিস্টিক আয়ন ইমপ্লানটেশন প্রচলিত ইমপ্লানটেশন প্রক্রিয়াগুলির তুলনায় কম মাত্রায় বিকিরণের ক্ষেত্রে উচ্চ ইন্ট্রাফিল্ম খাদ ঘনত্ব তৈরি করে। বিশ্লেষণ আয়ন ভরের সাথে একটি ফিল্ম স্কেলের মিশ্রণের মাত্রা, যে কোনও প্রদত্ত আপতিত আয়ন রশ্মির তীব্রতার সাথে এবং একটি লক্ষ্যে আয়ন রশ্মির প্রতিবন্ধকতার সময়কালের সাথে। মিশ্রণের পরিমাণ সময়, ভর এবং আয়ন মাত্রার বর্গমূলের সাথে আনুপাতিক। বেশিরভাগ প্রতিস্থাপিত পদার্থের জন্য 100 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে তাপমাত্রায়, আয়ন মরীচি মিশ্রণ মূলত তাপমাত্রা থেকে স্বাধীন তবে, তাপমাত্রা সেই বিন্দুর বাইরে বাড়ার সাথে সাথে মিশ্রণ তাপমাত্রার সাথে তাত্পর্যপূর্ণভাবে বৃদ্ধি পায়। এই তাপমাত্রা-নির্ভরতা ঘটনা আয়ন রশ্মির একটি প্রকাশ যা কার্যকরভাবে বাধা স্তরে লক্ষ্য প্রজাতি-নির্ভর সক্রিয়করণ শক্তি প্রদান করে। ব্যালিস্টিক আয়ন মরীচি মিশ্রণকে দুটি মৌলিক উপপ্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, রিকয়েল মিক্সিং এবং ক্যাসকেড মিক্সিং, যা আয়ন বোমাবর্ষণের ফলে একযোগে ঘটে। রিকয়েল মিক্সিং-এ, পরমাণুগুলি একক সংঘর্ষের ঘটনা দ্বারা স্থানান্তরিত হয়। রিকয়েল মিশ্রণ প্রধানত নরম সংঘর্ষের ফলে বড় কোণে দেখা যায়, যেখানে রিকয়েল ইমপ্লান্টেশনের মধ্য দিয়ে যাওয়া পরমাণুর সংখ্যা আয়ন ডোজের সাথে রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হয়। তবে, আয়ন রশ্মি মিশ্রণে পুনর্বিন্যাস স্থাপন প্রভাবশালী প্রক্রিয়া নয়। বেশিরভাগ স্থানান্তরিত পরমাণু একটি সংঘর্ষের ক্যাসকেডের অংশ যেখানে পুনর্বিন্যস্ত পরমাণুগুলি নিম্ন শক্তির জাল স্থানচ্যুতির একটি সিরিজ শুরু করে, যা ক্যাসকেড মিশ্রণ হিসাবে উল্লেখ করা হয়। আয়ন মরীচি মিশ্রণকে তাপ স্পাইক প্রভাব দ্বারা আরও উন্নত করা যেতে পারে আয়ন মিশ্রণ (আইএম) মূলত আন্তঃ বিস্তারের ফলাফলের অনুরূপ, তাই আয়ন মিশ্রণের বেশিরভাগ মডেলে একটি কার্যকর বিচ্ছুরণ সহগ জড়িত থাকে যা একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে আয়ন মরীচি প্রতিস্থাপনের একটি ফাংশন হিসাবে প্রতিক্রিয়াশীল স্তরের পুরুত্বকে চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়। বিচ্ছুরণ মডেলটি স্তর এবং স্তরের ভুল বোঝাবুঝিকে বিবেচনায় নেয় না, তাই অমিশ্রণীয় বা কম-ভুল বোঝাবুঝি ব্যবস্থার জন্য এটি মিশ্রণের মাত্রাকে অতিরিক্ত মূল্যায়ন করবে, অন্যদিকে অত্যন্ত ভুল বোঝাবুঝি ব্যবস্থার জন্য মডেলটি মিশ্রণের মাত্রাকে কম মূল্যায়ন করবে। এই মৌলিক আন্তঃবিস্তার সমীকরণে তাপগতিবিদ্যার প্রভাবগুলিও বিবেচনা করা হয় না, তবে এমন সমীকরণ দ্বারা মডেল করা যেতে পারে যা মিশ্রণের এনথালপি এবং লক্ষ্য প্রজাতির মোলার ভগ্নাংশ বিবেচনা করে এবং এর ফলে তাপমাত্রা প্রভাব প্রতিফলিত করে একটি তাপগতিবিদ্যার কার্যকর বিস্তার সহগ বিকাশ করতে পারে (যা উচ্চ তাপমাত্রায় উচ্চারিত হয়)। প্রতিস্থাপনের ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায় সংশ্লেষণের মাধ্যম হিসাবে আয়ন মরীচি মিশ্রণের সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে কম পরিমাণে বিকিরণ ব্যবহার করে উচ্চ দ্রবণীয় ঘনত্বের সাথে উপকরণ উত্পাদন করার প্রক্রিয়াটির ক্ষমতা এবং স্তরগুলির মধ্যে ব্যান্ড ফাঁকের বৈচিত্র্য এবং বিস্তারের আরও ভাল নিয়ন্ত্রণ। রাসায়নিক বাষ্প জমা (সিভিডি) এবং আণবিক মরীচি এপিটাক্সির (এমবিই) মতো স্তরের উপর ফিল্ম প্রস্তুতির অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায় আইএম-এর খরচও কম নিষিদ্ধ। অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে প্রক্রিয়াটিতে শুরু হওয়া জাল স্থানচ্যুতিগুলি সম্পূর্ণরূপে পরিচালনা এবং নিয়ন্ত্রণ করতে অক্ষমতা, যার ফলে আয়ন মিশ্র নমুনায় একটি অবাঞ্ছিত মাত্রার ব্যাধি হতে পারে, যা তাদের প্রয়োগের জন্য অনুপযুক্ত করে তোলে যেখানে সুনির্দিষ্ট জালের ক্রম সর্বাগ্রে। একবার আইএম প্রভাব ছড়িয়ে পড়লে আয়ন রশ্মি নিখুঁতভাবে পরিচালিত হতে পারে না, বা সংঘর্ষের ক্যাসকেড নিয়ন্ত্রণ করা যায় না, যার ফলে ফুটো, ইলেক্ট্রন বিচ্ছুরণ, বিকিরণ বর্ধিত বিচ্ছুরণ (আরইডি), রাসায়নিক স্থানান্তর এবং অসামঞ্জস্য হতে পারে। উপরন্তু, সমস্ত আয়ন মিশ্রিত নমুনাগুলি অবশ্যই অ্যানিল করা আবশ্যক। আরও দেখুন আবরণ কৌশলের তালিকা রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক Answers.com রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলিতে আয়ন মরীচি মিশ্রণ অর্ধপরিবাহী যন্ত্র জালিয়াতি