Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Атомное послойное осаждение (ALD – Atomic Layer Deposition). Суть метода, преимущества, оборудование.
В настоящее время существует несколько вариантов нанесения сверхточных тонкопленочных покрытий: 1. Молекулярно-лучевая эпитаксия (PVD - Physical Vapour Deposition) – процесс испарения и конденсации вещества в сверхвысоком вакууме. Ограничения данного метода в первую очередь связаны с применением высоковакуумной техники, что не позволяет использовать данный метод в качестве технологического процесса. 2. Газофазное осаждение (CVD - Chemical Vapor Deposition) – процесс пиролитического разложения газообразных реагентов у поверхности подложки с образованием пленкообразующих компонентов на поверхности матрицы. Наибольшее распространение получила модификация нанесения покрытий в вакууме. Основным недостатком является применение высоких температур, тем самым ограничивается материал подложки и значительно сужается список наносимых покрытий. 3. Атомное послойное осаждение (ALD - Atomic Layer Deposition) – метод основан на химическом поглощении вещества поверхностью твёрдого тела из газовой фазы и является циклично-дискретным процессом.
Атомное послойное осаждение (АПО), является тонкопленочной технологией, которая дает возможность производства конкурентоспособной продукцией. Также Атомное послойное осаждение является мощным ресурсом для перспективных научных исследований в нанотехнологиях. Атомное послойное осаждение применяется в основном в областях, где требуется производство очень точных, абсолютно конформных пленок толщиной 1 нм, без точечных дефектов, любой формы и геометрии. Первоначально АПО, метод химического осаждения паров (CVD), был разработан для производства нанослоевых изоляторов (AL2O 3/ TiO2) и сульфида цинка (ZnS) фосфорные пленки для тонкопленочных электролюминесцентных (TFEL) дисплеев. Крупномасштабное производство таких дисплеев началось в середине 1980-х годов, в основном благодаря АПО. Уникальные свойства покрытий, а также высокая повторяемость, были основными факторами, приведшими к успеху промышленного производства. Атомное послойное осаждение является технологией для новых и усовершенствованных продуктов. Она позволяет создание покрытий и материалов, которые либо не могут быть экономически эффективно созданы с использованием существующих методов, либо не могут быть созданы совсем. АПО, как метод тонкопленочного покрытия, предлагает: 1. Точный контроль толщины пленки в нанометровом масштабе 2. Пленки без точечных дефектов для, пассивации поверхности 3. Защитное покрытие партий, подложек крупной площадки, и сложных 3D объектов, в том числе пористых сыпучих материалов, а также порошков 4. Высокую повторяемость и масштабируемый процесс 5. Проектирование новых функциональных материалов и структур, таких как наноламинаты. Метод АПО основан на поверхностно-контролируемом осаждении тонких пленок. Во время нанесения покрытия, два или более химических паров или газообразных прекурсоров последовательно реагируют на поверхности подложки, создавая твердую тонкую пленку: Большинство АПО систем нанесения покрытий используют принцип непрерывного потока бегущей волны, где инертный газ-носитель проходит через систему и прекурсоры вводятся в виде очень коротких импульсов в этот поток газа-носителя. Этот поток переносит импульсы прекурсоров в виде последовательных “волн” через реакционную камеру, затем через нагнетательный трубопровод, через систему фильтрации и, в конечном счете, через вакуумный насос. Характеристики процесса Атомного послойного осаждения: 1. Диапазон давления: 0.1 – 10 мбар или атмосферное 2. Температура: Как правило, 50 – 500 °С.
Наиболее распространенными материалами осажденными при помощи метода АПО являются (выборка): 1. Оксиды: Al2O3, CaO, CuO, Er2O3, Ga2O3, HfO2, La2O3, MgO, Nb2O5, Sc2O3, SiO2, Ta2O5, TiO2, VXOY, Y2O3, Yb2O3, ZnO, ZrO2, и т.д. 2. Нитриды: AlN, GaN, TaNX, TiAlN, TiNX, и т.д. 3. Карбиды: TaC, TiC, и т.д. 4. Металлы: Ir, Pd, Pt, Ru, и т.д. 5. Сульфиды: ZnS, SrS, и т.д. 6. Фториды: CaF2, LaF3, MgF2, SrF2, и т.д. 7. Биоматериалы: Ca10(PO4)6(OH)2 (гидроксиапатиты) 8. Полимеры: PMDA–DAH, PMDA–ODA, и т.д. 9. Легирование, наноламинаты и смешанные структуры: Метод АПО обеспечивает возможность работы с широким спектром комбинаций материалов. Преимуществами метода является работа при нормальном давлении и температурах, а также возможность работы с пористой поверхностью, что открывает новые возможности для использования в различных областях: от создания прецизионных покрытий до роста нанокомпозитов/нанокатализаторов.
Пример оборудования для Атомного послойного осаждения:
Beneq TFS 200
Установка TFS 200 является наиболее гибкой АПО платформой когда-либо созданной для исследований и разработок. Все детали системы реализованы с учетом обеспечения гибкости, модульности и простоты в использовании. С установкой TFS 200, свобода нанесения покрытий и разработка приложений находится полностью в руках оператора, без ограничений, связанных с системой.
Beneq TFS 500
Установка TFS 500 предназначена для использования в разнообразных приложениях по созданию тонкопленочных покрытий. Будучи первой реакторной установкой компании Beneq, зарекомендовала себя как универсальный инструмент для углубленного исследования тонкой пленки и надежной обработки партий. Установка TFS 500 является идеальным инструментом для мультипроектных производств. Beneq TFS 600 Установка TFS 600 компании Beneq является АПО системой, предназначенной для вакуумных линий с интегрированными органическими светоизлучающими диодами (OLED) в оболочке. Это обеспечивает превосходное качество тонкопленочных АПО, в то же время обеспечивая высокую пропускную способность, надежность и соответствие требованиям производственных линий. В установке TFS 600, эти требования выполняются путем оптимизации конструкции реакционной камеры, надежной и модульной конструкции, проверенных компонентов управления и эксплуатации, а также интегрированных функций безопасности.
|