นโยบายการจัดการความรู้ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ 1.ให้ใช้เครื่องมือการจัดการความรู้ผลักดัน คุณภาพคน และกระบวนทำงาน 2.ส่งเสริมการแลกเปลี่ยนประสบการณ์การทำงาน จากหน้างาน 3.ส่งเสริมให้มีเวทีเรียนรู้ร่วมกัน

Zenki
Ico64
นาย พรพจน์ หนูทอง
นักวิทยาศาสตร์
ศูนย์เครื่องมือวิทยาศาสตร์
เครือข่าย
สมาชิก · ติดตาม: 0 · ผู้ติดตาม: 2

อ่าน: 1459
ความเห็น: 0

Coater กับ ปัญหาเครื่องทำ Vacuum ได้ช้า

Coater หรือเครื่องเคลือบผิวด้วยโลหะ มีชื่อเรียกทางการค้าว่า Sputter Coater ส่วนใหญ่จะเรียกสั้นๆว่า coater โดยเป็นที่ทราบทั่วกันว่า หากลูกค้ามาติดต่อใช้บริการเครื่อง coater นั่นหมายถึงเครื่อง Sputter Coater นั่นเอง เดิมทีมีเครื่องไว้ให้บริการเพียงหนึ่งเครื่องเท่านั้น แต่ปัจจุบันมีเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งเครื่อง โดยซ่อมแซมเครื่องเก่าของหน่วยงานอื่นซึ่งไม่ใช้แล้ว ให้กลับมาใช้งานได้ใหม่ เพื่อรองรับการใช้งานที่เพิ่มขึ้น

Coater เป็นเครื่องมือเตรียมตัวอย่างชิ้นสำคัญ สำหรับใช้เตรียมตัวอย่างเพื่อทดสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน SEM โดยนำตัวอย่างแห้งที่ต้องการทดสอบ SEM มาเคลือบผิวภายนอกด้วยโลหะ เพื่อสร้างสมบัติการนำไฟฟ้าให้กับตัวอย่าง ซึ่งโลหะที่ใช้เคลือบผิว คือ ทองคำ แต่ทว่าหลายๆคนพอได้ฟังอย่างนี้ อาจคิดในใจขึ้นมาว่า เคลือบด้วยทองคำเชียวรึ อย่างนี้ตัวอย่างที่ทดสอบเสร็จแล้ว คงมีทองคำเหลือให้นำไปใช้ต่อได้มากโขอยู่ อาจขายเป็นเศษทองรึเปล่า

 

ในกระบวนการเตรียมตัวอย่างด้วย Coater จะเคลือบผิวตัวอย่างหนาเพียงฟิล์มบาง มีความหนาอยู่ในช่วง 30-40 นาโนเมตร ดังนั้นปริมาณทองคำที่เคลือบบนตัวอย่าง จึงมีปริมาณน้อยมาก หากเทียบกับความเข้มของสีทองที่มองเห็น และหากจะสกัดเอาทองออกจากตัวอย่าง เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่นั้น คงต้องใช้ตัวอย่างจำนวนมาก เก็บสะสมไว้รอนำไปสกัดรวมกันนานนับ 10ปี จึงจะได้ทองกลับมา อาจโชคดีได้มากถึง 1 กรัม ขึ้นอยู่กับลักษณะตัวอย่าง

 

ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการเคลือบผิว คือ Vacuum โดยแบ่งเป็น 2 ปัจจัยหลักที่มีผลต่อ Vacuum คือ สภาพเครื่องมือ และคุณลักษณะของตัวอย่าง

สภาพเครื่องมือ 

เริ่มต้นจากระบบสุญญากาศของเครื่อง coater ประกอบด้วยส่วนสำคัญ คือ Vacuum gauge เครื่องปั้มอากาศชนิด Rotary และชิ้นส่วนของ O-ring ตามข้อต่อ ท่อและวาร์วต่างๆ โดย pump มีการบำรุงรักษา เปลี่ยนถ่ายน้ำมันปั้มตามรอบเวลาที่เหมาะสมและความถี่การใช้งาน pump จะสามารถดูดอากาศได้ในอัตราเร็วปกติ ทำสุญญากาศได้ต่ำถึง 0.1 Torr เพียงพอให้เครื่องทำงานได้ ส่วนของ O-ring ก็ควรทำความสะอาดสิ่งสกปรก และแวกซ์เคลือบผิวด้วยซิลิโคน (Silicone grease) เพื่อลดการรั่วของอากาศภายในระบบ นอกจากนี้ควรหมั่นตรวจสอบบริเวณขอบ chamber ทั้งด้านบนและล่าง หากพบร่องรอยแตก บิ่น ควรรีบซ่อมแซมให้เรียบร้อย

คุณลักษณะตัวอย่าง 

เป็นปัจจัยสำคัญไม่น้อยไปกว่าสภาพเครื่องมือเลยทีเดียว หากเครื่องพร้อม แต่ตัวอย่างไม่เหมาะสม การทำ vacuum ย่อมใช้เวลามากกว่าปกติ คุณลักษณะสำคัญ 2 ข้อ ของตัวอย่างที่ควรคำนึง คือ สารระเหย และความพรุน

สารระเหย : อาจเป็นตัวทำละลายที่เหลือตกค้างในตัวอย่าง รวมถึงความชื้นด้วย โดยหากมีเหลือตกค้างอยู่ในปริมาณสูง ระบบ vacuum ต้องใช้เวลาดูดไอสารระเหยเหล่านี้เพิ่มขึ้น วิธีช่วยลดปัญหาดังกล่าว ควรล้างตัวทำละลายที่เหลือหลายๆครั้ง อบแห้งเพื่อไล่ความชื้นออกให้หมดและแห้งสนิท

ความพรุน : อากาศที่อยู่ภายในโพรงอากาศ รูพรุนต่างๆของตัวอย่าง เป็นสาเหตุให้ใช้เวลา vacuum นานขึ้น เช่น ตัวอย่างเนื้อไม้ต่างๆ เป็นต้น แม้ว่าไม่สามารถแก้ไขลักษณะโครงสร้างตัวอย่างได้ แต่มีเทคนิคที่ช่วยลดเวลาทำ vacuum ได้ โดยตัดตัวอย่างให้มีขนาดเล็กเท่าที่ใช้งานได้ และลดจำนวนตัวอย่างในการเคลือบแต่ละครั้งลง เช่น เดิมเคลือบครั้งละ 6 ตัวอย่าง ให้ลดเหลือครั้งละ 3 ตัวอย่าง เป็นต้น

หมวดหมู่บันทึก: PSU.Quality Work Life
สัญญาอนุญาต: ซีซี: แสดงที่มา-ไม่ใช้เพื่อการค้า-อนุญาตแบบเดียวกัน Cc-by-nc-sa
สร้าง: 11 ธันวาคม 2556 16:14 แก้ไข: 11 ธันวาคม 2556 16:14 [ แจ้งไม่เหมาะสม ]
ดอกไม้
สมาชิกที่ให้กำลังใจ: Ico24 Our Shangri-La, Ico24 คนธรรมดา, และ 7 คนอื่น.
สมาชิกที่ให้กำลังใจ
 
Facebook
Twitter
Google

บันทึกอื่นๆ

ความเห็น

ไม่มีความเห็น

ร่วมแสดงความเห็นในหน้านี้

ชื่อ:
อีเมล:
IP แอดเดรส: 3.94.202.6
ข้อความ:  
เรียกเครื่องมือจัดการข้อความ
   
ยกเลิก หรือ