일반기술

스퍼트 공정에 의한 초박형 초강도 다이아몬드형 탄소 박판

초박형(5-15nm) 박판은 주로 탠덤(tandem)형 가속장치 단자의 고에너지 음이온 빔으로부터 전자의 효율적인 스트리핑(stripping)과 타임어브플라이트(time-of-flight) 분광계의 2차 전자 방출의 사용에 의한 신속한 이온 타이밍(timing)용으로 필요하다. 이들 박판은 전통적으로 탄소의 열적 침전에 의하여 준비하였으며 자주 저위 Z 이온을 스트리핑할 때 수시간 내지 수일간 지속된다. 그러나, 박판은 전형적으로 더 무거운 이온(예를 들어, I- 또는 U-)의 빔이 방사 손상, 스퍼트링(sputtering)과 열응력으로 인해 스트리핑 될 대 6 내지 10분동안 고장난다. 스트리퍼 박판을 보충하기 위해 가속장치를 정지시키게 한다. 타임어브플라이트 분광계에 관하여는, 그것의 감도와 에너지 해상도 양쪽 모두 방사 박판 성질에 의해 자주 제한받는다. 이론적인 관점에서 볼 때, 다이어몬드는 목표 박판 재료로서 아주 유망하다. 다이어몬드의 높은 탄소대탄소 결합 강도는 충돌 케스케이드 효과와 스퍼트링 뿐만 아니라 1차 녹온(knock-on) 효과를 완화해야 한다.박형 필름 DLC 스트리퍼 박판은 현재 사용 중인 스트리퍼 박판보다 현저히 더 긴 수명을 보여야 한다. 일단 개발되면, 최적화된 DLC 스트리퍼 박판은 중이온 고에너지 탠덤형 가속장치의 성능과 유지성을 상당히 높여야 한다. 이들 박판은 하나 이상의 입자 가속장치를 가동하고 있는 전세계를 통해 60개 이상의 설비에서 사용할 수 있다.