Back to site
Since 2004, our University project has become the Internet's most widespread web hosting directory. Here we like to talk a lot about web development, networking and server security. It is, after all, our expertise. To make things better we've launched this science section with the free access to educational resources and important scientific material translated to different languages.
← previous index next →

Echipamente şi tehnici

Source: http://chem.colorado.edu/georgegroup/index.php/equipment-and-techniques




Grupul de cercetare este bine echipat pentru a studia chimia de suprafaţă, o creştere de film subţire şi proprietăţi film subtire. Toate tehnici şi echipamente descrise mai jos sunt disponibile în cadrul grupului de cercetare.


1. Spectroscopia FTIR

Noi monitorizăm speciile suprafata in timpul ALD folosind camere de vid concepute in situ pentru transformata Fourier în infraroşu (FTIR) studii de spectroscopie. Particule de mare suprafaţă oferi sensibilitate suprafaţă suficientă pentru transport experimente FTIR. Spectroscopie vibrationala relevă câştigul şi pierderea speciilor de suprafaţă în timpul celor două suprafaţă jumătate de reacţii. Spectrul vibrationale ale materialului depus, de asemenea, creşte cu cicluri de reacţie AB.Am studiat recent Al2O3 şi SiO2 ALD pe particulele de BN [1,2], BN ALD pe ZrO2 particule [3], Al2O3 ALD pe particulele de polietilenă de joasă densitate şi SiO2 ALD pe BaTiO3 particule.

2. Quartz Crystal tele

Pentru a monitoriza creşterea ALD în reactoare fluxului de vâscos, vom angaja in situ cu cristale de cuart microbalanţa (QCM) măsurători [4,5]. QCM are sensibilitate masa excepţionale şi modificările de masă pentru fiecare jumătate de reacţie sunt în măsură să descopere stoichiometrie a reacţiilor suprafaţă. Creşterea a filmului este, de asemenea, determinată de creşterea masei liniară faţă de cicluri de reacţie AB.

3. Suprafaţă profilometria

Creşterea Filmul ALD poate fi determinată cu ajutorul ex-situ profilometria suprafaţă. Profilometer obţine de grosimea stratului prin măsurarea înălţimii pas între film şi a depus-o zonă care a fost mascate prin utilizarea bandă sau fotorezist. Grupul de cercetare foloseste un Dektak 3 profilometer suprafaţă.

4. Auger Electron Spectroscopy

Nucleatiei de film şi a mecanismelor de creştere în timpul ALD sunt evaluate într-o cameră de vid ultra echipat pentru electroni Auger spectroscopie (AES) studii [6]. AES este foarte sensibil la suprafaţă şi regiunea de suprafaţă în apropiere şi randamentele compoziţia elementară la o precizie de ~ 1%. Studiile AES au ilustrat importanţa nucleatiei film in timpul stadiile iniţiale ale 
W ALD pe suprafete de oxid de [6].

5. Spectroscopice elipsometrie

Film de grosimea şi de film indici de refracţie pot fi măsurate utilizând elipsometrie spectroscopice [7,8]. Aceste măsurători spectroscopice elipsometrie sunt, de asemenea, utile pentru a studia straturile de suprafata de separatie, cum ar fi suprafata de separatie intre stratul de SiO2 mare k dielectrici si substraturi de siliciu. Grupul foloseşte un ellipsometer spectroscopice care angajează 44 lungimi de undă de la Compania JA Woolam.

6. Forta Atomica Microscopie

Filmul topografie şi rugozitatea suprafeţei pot fi obţinute folosind şi ex-situ microscopul de forta atomica (AFM) [9]. Grupul are o scanare AutoProbe CP microscop sonda de la Thermomicroscopes. Acest microscop sonda de scanare este echipat pentru AFM, efectuarea-AFM, şi de scanare microscopie termice.

7. Caracterizarea electrice

Curent-tensiune (IV) şi capacitate-tensiune (CV) proprietăţi ale filmelor de izolare pot fi caracterizate cu ajutorul unui Hg-sondă. Aceasta sonda Hg a fost folosit recent pentru a studia comportamentul Fowler-Nordheim tunel de Al2O3 ALD filme care pot avea cererea de condensatori de înaltă k şi porţi [10].

8. Thin Film rezistivitate

Conductivitatea de film subtire poate fi, de asemenea, masurata cu ajutorul unui ex situ 4-punct sonda. În plus, ne-am dezvoltat recent un nou in situ de 4 puncte pentru a măsura sondă de conductivitate film in timpul ALD [11]. Acest nou punct 4-sonda poate monitoriza cresterea ALD în timpul expunerilor reactantului secvenţial. În plus, 
în acest sonda situ este folosit pentru a înţelege şi de a optimiza din metal oxid semiconductor senzori de gaz.

9. Difractie de raze X

Grupul de cercetare, de asemenea, instalat recent un nou instrument de X-ray difractie în toamna lui 2002. Acest aparat este optimizat pentru raze X reflexie (XRR) si difractie de raze X (XRD) a filmelor subtiri si nanolaminates. XRR este foarte util pentru a evalua grosimea stratului, densitatea de film, rugozitate interfaciale. 
XRR este important în special în caracterizarea superlattices [12]. XRD este important pentru caracterizarea structurală şi de aliniere cristaline.

10. Coaters Spin pentru polimeri de Film de fabricatie

Filme Polimerii sunt pregătite folosind un coater de spin, care poate depune filmelor polimer pe Si (100) napolitana sau senzori QCM. Grupul de cercetare are un coater de spin dedicat care a facilitat noul nostru proiect privind ALD de polimeri [13].

Referinte

  1. JD Ferguson, AW Weimer şi SM George, "Depunerea Layer Atomice, a ultrasubtiri şi CONFORMAL Al2O3 Filme pe Particule BN", filme subtiri masiv 371, 95-104 (2000).
  2. JD Ferguson, AW Weimer şi SM George, "Depunerea Layer Atomice, a SiO2 Filme pe particulele de BN Utilizarea Reacţiile la secvenţială de suprafaţă", Chem. Mater. 12, 3472-3480 (2000).
  3. JD Ferguson, AW Weimer şi SM George, "Depunerea Layer Atomice, a Nutrida bor Utilizarea Expunerile secvenţial de BCl3 şi NH3", filme subtiri masiv 413, 16-24 (2002).
  4. JW Elam, MD Gröner şi SM George, "Reactorul Flow vâscoasă cu tele cristal de cuarţ pentru creştere economică Thin Film de depunere Layer Atomică", Rev Sci. Instrument. 73, 2981-2987 (2002).
  5. JW Elam şi SM George, "Creşterea ZnO/Al2O3 Films depunerilor folosind tehnici Atomice Layer Depunere", Chem. Mater. 15, 1020 - 1028 (2003).
  6. JW Elam, CE Nelson, RK Grubbs şi SM George, "nucleatie şi creşterea în timpul Depunerea Layer Tungsten Atomice, pe SiO2 suprafeţe", filme subtiri masiv 386, 41-52 (2001).
  7. JW Klaus, AW Ott, JM Johnson şi SM George, "Creştere Layer Atomice, controlată de SiO2 Films Utilizarea Binary Chimie Sequence Reaction", Appl. Fiz. Lit. 70, 1092-1094 (1997).
  8. JW Klaus, SJ Ferro şi SM George, "Depunerea Layer Atomice, a Tungsten Utilizarea Chimie suprafeţei secvenţial cu o reactie de dezizolare de sacrificiu", filme subtiri masiv 360, 145-153 (2000).
  9. JW Elam, ZA Sechrist şi SM George, "ZnO/Al2O3 Nanolaminates Fabricate de depunere Layer Atomice: creştere economică şi de suprafaţă Măsurători rugozitate", filme subtiri masiv 414, 43-55 (2002).
  10. MD Gröner, JW Elam, FH Fabreguette şi SM George, "Caracterizarea electrice de Al2O3 Thin Films crescut cu Depunere Layer Atomice, pe de siliciu şi diferite suporturi de metal", filme subtiri masiv 413, 186 - 197 (2002).
  11. M. Schuisky, JW Elam şi SM George, "În Măsurătorile situ rezistivitate în timpul Depunerea Layer Atomice de ZnO si filme subtiri W", Appl. Fiz. Lit. 81, 180-183 (2002).
  12. JM Jensen, AB Oelkers, R. Toivola, DC Johnson, JW Elam şi SM George, "X-ray Caracterizarea Reflectivitate de ZnO/Al2O3 multistrat preparate folosind depunere Layer Atomice", Chem. Mater. 14, 2276-2282 (2002).
  13. JW Elam, CA Wilson, M. Schuisky, ZA Sechrist şi SM George, "Îmbunătăţirea nucleatiei de TiN Films ALD pe mătase low-k Polimer dielectrice Folosind un strat de Al2O3 adeziune", J. Vac. Sci. Tehnologie. B 21, 1099-1107 (2003).

Published (Last edited): 27-01-2012
← previous index next →