2 Изготовление зонда для сзм
2.1. Подключить видеокамеру к порту USB.
2.2. Вставить вольфрамовую заготовку в держатель зонда.
2.3. Вставить держатель в УЗЗМ.
2.4. Подвести электрод так, чтобы вольфрамовая проволока проходила точно через центр кольца электрода№1 или отверстия в пластинах электрода№2
2.5. Опустить электрод в ванночку для щелочи и повесить на него каплю 5-ти процентного раствора KOH или NaOH. На электроде образуется капля раствора. Если капля сорвалась при перемещении, повторите процесс смачивания (п.2.5).
2.6. Установите зазор между электродом и держателем в 2 мм. При этом длина изготовленной иглы будет примерно 5 мм
2.7. Запустить программу управления и включить режим "Etching".
Рис 12. Запуск программы травления
2.8. На страничке автоматического травления "auto" перейти на страницу установки параметров сигнала "Signal Parameters" и выбрать режим травления вольфрамовой заготовки. Можно выбирать из 2-х вариантов – переменный сигнал "sin" или постоянный "const", а так же комбинированный вариант"sin+const", когда после травления переменным сигналом происходит дотравливание при постоянном напряжении. Установить величину "Amplitude (V) sin signal"(по умолчанию 5 В), а так же частоту "Freq (Hz)" (по умолчанию 50Гц) подаваемого напряжения. Так как источник напряжения дискретный, то надо выбрать количество точек на период "Points" (по умолчанию 20). При значении Points=4, переменное выходное напряжение будет представлять собой меандр. При выборе комбинированного режима "sin+const" можно выбрать отдельно величину напряжения для переменного, и для постоянного режима "Const signal Amplitude (V)".
Рис 13. Настройки параметров сигнала
2.9. На страничке автоматического травления "auto" перейти на страницу установки опций травления "Etching Options" и выбрать метод травления "Etching".
Рис. 14. настройки параметров непрерывного травления.
2.10. Установить необходимые значения времени травления "Etching time", задержки контроля отрыва "Control Delay", который должен быть чуть больше чем время нарастания тока, величину скачка тока при котором происходит отрыв нижней части заготовки "Level", время бесконтрольного травления "Time of Non-stop Etching". Последний параметр предназначен для уменьшения количества ложных срабатываний. Он равен времени травления зонда минус несколько секунд. Для постоянного и переменного режима эти параметры разняться в несколько раз, так как время травления переменным сигналом 40 сек, а постоянным несколько минут. В комбинированном режиме "sin+const" появляется ещё параметр времени "Time of Const Signal Start", который определяет время включения режима постоянного напряжения.
2.11. Запустить непрерывное травление кнопкой "Run". По окончании травления следовать инструкции с п.2.16.
2.12. Для периодического травления пачками импульсов и шагового подъема заготовки во время травления, надо включить метод "Cycled Etching".
2.13. Установить необходимые параметры циклов травления: количество циклов травления "Cycles Etching+Step", длительность которых задается параметром "Etching time", время между циклами травления "Pause", и количество шагов, совершаемых шаговым двигателем в промежутках между циклами травления "Steps". Количество циклов травления высчитывается следующим образом: общее время травления делится на значение "Etching time" и добавляется ещё несколько циклов, для гарантированного перетравливания заготовки.
Рис. 15. настройки параметров циклического травления.
Рекомендуемые параметры:
Для электрода №1 в режиме sin , при 5 В и 50 Гц:
Etching time 4 сек
Control Delay 0,15 сек
Level 1,5 мА
Steps 3÷5
Для электрода №2 в режиме sin , при 5 В и 50 Гц:
Etching time 2 сек
Control Delay 0,15 сек
Level 2 мА
Steps 1
2.14. При отрыве нижней части заготовки, проходящий ток уменьшается скачкообразно. Если величина этого скачка тока превышает значение "Level", происходит автоматическая остановка травления. При подборе значения "Level", следует учитывать величину шумов тока.
2.15. Запустить процесс травления кнопкой "Run".
2.16. Наблюдать за процессом травления через видеокамеру.
Внимание! Если произошла остановка травления, а нижняя часть заготовки не упала, надо снять флажок с пункта "New session" и вновь запустить процесс травления кнопкой "Run".
2.17. После перетравливания вольфрамовой заготовки, нижняя часть упадет, а программа автоматически останавливает травление.
Внимание! В связи с техническими ограничениями, автоматическая остановка иногда не происходит. В этом случае надо остановить процесс травления и повторить всё с новой заготовкой.
2.18. После успешного перетравливания необходимо опустить электрод и отвести его в сторону.
2.19. Вынуть держатель зонда из УЗЗМ.
2.20. Промыть зонд в струе проточной воды. Просушить зонд феном.
2.21. Вставьте готовый зонд в датчик.
2.22. Вставьте датчик в узел СЗМ и проверьте наличие резонансного пика согласно инструкции по работе с СЗМ.
2.23. Промыть электрод в проточной воде, для удаления продуктов травления.
2.24. После окончания работы промыть ванночку для щелочи.