Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Piotr Domanowski"

Próżniowe otrzymywanie cienkich warstw na wielkogabarytowych, szklanych podłożach. Część 1 - magnetron prostokątny WMP100×2500


  Powierzchnie wielkogabarytowych tafli szklanych, pokrywanych cienkimi warstwami w przemysłowych procesach próżniowych (np. na potrzeby architektury budowlanej), mogą mieć wielkość rzędu kilkunastu metrów kwadratowych. Jedynym sposobem, który może zapewnić równomierne, wydajne i stabilne osadzanie na nich cienkich warstw jest metoda próżniowego rozpylania. Magnetronowe układy rozpylające są najszerzej stosowane do tych celów. Zapewniają one powtarzalne wytwarzanie par materiału wyjściowego nad pokrywanymi powierzchniami. Powłoki mogą być nanoszone w postaci warstw jedno- i wieloskładnikowych, stopów, mieszanin, związków chemicznych, wielowarstw i ostatnio coraz szerzej wdrażanych tzw. nanowymiarowych struktur cienkowarstwowych. Tak szerokie możliwości otrzymywania warstw pozwalają na osadzanie warstw o określonych właściwościach fizykochemicznych (optycznych, mechanicznych, dekoracyjnych). Wśród nich można wyróżnić tzw. warstwy funkcjonalne (low-e layers) (np. Ag); o dużym współczynniku odbicia (np. Cr, Ti...); absorpcyjne (np. CrN, TiN...); dielektryczne (np. Al2O3, SiO2, TiO2....) i inne. Podłoża pokrywane za pomocą magnetronowych systemów rozpylających są stosowane na potrzeby architektury budowlanej, optyki, fotowoltaiki i wszędzie tam, gdzie korzystne jest osadzanie warstw na płaskich wielkowymiarowych podłożach. Układy magnetronowe do nanoszenia warstw przy obniżonym ciśnieniu są szeroko stosowane zarówno w wielu dziedzinach przemysłu, jak i w laboratoriach naukowo-badawczych. Zasada działania tych systemów polega na bombardowaniu jonami gazu szlachetnego (np. Ar) materiału rozpylanego (targetu), mocowanego na ujemnie spolaryzowanej katodzie. Obecnie, w większości wypadków stosuje się impulsowe (unipolarne lub bipolarne) zasilanie ze średnią częstotliwością. Taki sposób zasilania magnetronu gwarantuje stabilność procesów rozpylania nawet wówczas, gdy na materiale rozpylanym tworzą się dielektryczne aglomeraty (powstają [...]

Wpływ wygrzewania na właściwości powierzchni cienkich warstw na bazie wybranych tlenków metali DOI:10.15199/13.2017.7.2


  Powłoki cienkowarstwowe znajdują powszechne zastosowanie w przemyśle, m.in. elektronicznym, fotonicznym oraz medycznym [1-4]. Dwutlenek tytanu (TiO2) jest materiałem dielektrycznym. Powłoki na bazie TiO2 mogą występować zarówno w postaci amorficznej, jak i polikrystalicznej. TiO2 posiada trzy odmiany krystalograficzne, tj. anataz, rutyl i brukit. Struktury anatazu i rutylu charakteryzują się tetragonalnym układem krystalograficznym, zaś brukitu - układem rombowym [5]. Struktura TiO2 ulega przekształceniu pod wpływem temperatury [2, 5, 6]. Anataz jest odmianą niskotemperaturową, która ulega transformacji w rutyl, uznawany za metastabilną odmianę TiO2, po wygrzewaniu w temperaturze powyżej około 700°C [6]. Brukit, będący niestabilną termicznie odmianą, nie znajduje powszechnego zastosowania w przemyśle i technologii [1]. Trójtlenek wolframu (WO3) jest również materiałem dielektrycznym, który posiada zbliżone właściwości i znajduje bardzo podobne zastosowania jak wcześniej przedstawiony TiO2. Cienkie warstwy na bazie WO3 mogą występować w postaci amorficznej lub polikrystalicznej [7]. WO3 w postaci krystalicznej może mieć strukturę krystalograficzną jednoskośną, trójskośną, rombową lub tetragonalną [8]. Warstwy na bazie TiO2 oraz WO3 otrzymywane są najczęściej metodami fizycznego osadzania z fazy gazowej (ang. Physical Vapor Deposition, PVD) lub chemicznego osadzania z fazy gazowej (ang. Chemical Vapor Deposition, CVD) [2]. W zależności od metody otrzymywania oraz sposobu obróbki poprocesowej, otrzymać można powłoki funkcjonalne o zupełnie odmiennych parametrach [1-4]. Modyfikacja szeregu parametrów cienkich warstw TiO2 i WO3 pozwala na uzyskanie powłok funkcjonalnych o zróżnicowanych właściwościach użytkowych [3]. W niniejszej pracy przedstawiono wpływ obróbki poprocesowej, tj. wygrzewania w wysokiej temperaturze, na właściwości powierzchni cienkich warstw TiO2 i WO3. Część eksperymentalna Cienkie warstwy TiO2 i WO3 nanies[...]

Właściwości antystatyczne nanokrystalicznych cienkich warstw na bazie tlenków tytanu i kobaltu DOI:10.15199/13.2017.7.3


  Antystatyczność jest właściwością materiału, określająca zdolność do zapobiegania gromadzeniu się na jego powierzchni ładunku elektrycznego [1]. Gromadzenie ładunku na powierzchni materiałów może powodować wiele negatywnych zjawisk np. zmianę parametrów pracy ogniw fotowoltaicznych w wyniku pokrycia ich powierzchni warstwą kurzu i zanieczyszczeń, pogorszenie jakości widzenia w przypadku soczewek okularowych lub wyświetlaczy w wyniku przyciągania cząsteczek kurzu. Może to też prowadzić do pogorszenia parametrów lub uszkodzenia elementów elektronicznych wrażliwych na przebicia w wyniku powstania wyładowania elektrostatycznego [2-3]. Rozwój technologii powoduje zwiększenie liczby dziedzin życia codziennego i przemysłu, w których właściwości antystatyczne odgrywają ważną rolę. Powoduje to również wzrost liczby badań i publikacji dotyczących zjawiska elektrostatycznego oraz sposobów zapobiegania gromadzenia się ładunku i ochrony przed negatywnymi skutkami zgromadzonego ładunku. Prowadzone prace badawcze dotyczą stosowania materiałów różniących się zawartością elementów i sposobem budowy materiału [4] czy rodzajem zastosowanych pierwiastków [6]. Ze względu na wspomnianą możliwość występowania wyładowania elektrostatycznego ESD (ang. Electrostatic Discharge) powstaje wiele prac dotyczących praktycznego zastosowania materiałów antystatycznych np. jako nieelektryzujące pokrycia podłóg, antystatyczna odzież i narzędzia, pojemniki i opakowania na wrażliwe elektrostatycznie elementy elektroniczne a nawet specjalne filtry i systemy klimatyzacji [7-12]. Niniejsza praca dotyczy badania właściwości antystatycznych, mikrostruktury oraz rezystancji powierzchniowej cienkich warstw będących mieszaniną tlenków tytanu i kobaltu o podobnym składzie, ale różniących się rozkładem pierwiastków w strukturze. Elektronika 7/2017 15 Rys. 1. Profile zastosowanych zmian PWM w procesie rozpylania magnetronowego: a) liniowy, b) w kształcie litery V oraz c[...]

Analiza właściwości cienkich warstw TiO2:Tb jako powłok fotokatalitycznych


  Rozwój nowoczesnych technologii związany jest obecnie w dużym stopniu z właściwościami oraz z możliwościami zastosowania materiałów na bazie tlenków metali. Jednym z takich materiałów jest dwutlenek tytanu (TiO2), który ma szereg takich zalet jak np. duża przezroczystość, duża stabilność termiczna, chemiczna i mechaniczna oraz duża aktywność fotokatalityczna [1-3]. Właściwości dwutlenku tytanu mogą być modyfikowane m.in. przez zmianę parametrów procesu nanoszenia [4], domieszkowanie [4, 5] lub też przez obróbkę poprocesową (np. wygrzewanie) [6]. TiO2 jest uznanym materiałem fotokatalitycznym, powszechnie stosowanym przy wytwarzaniu powłok samoczyszczących. Jego aktywność fotokatalityczną można dodatkowo zwiększyć wytwarzając materiały o większej powierzchni aktywnej lub stosując domieszki np. w postaci takich pierwiastków ziem rzadkich jak terb, europ, czy też neodym [2, 3, 5]. Część eksperymentalna Cienkie warstwy TiO2 i TiO2:Tb naniesiono metodą wysokoenergetycznego rozpylania magnetronowego, rozpylając metaliczne targety Ti oraz Ti[...]

Próżniowe otrzymywanie cienkich warstw na wielkogabarytowych, szklanych podłożach. Część 2 - linia przesyłowa


  Przemysłowe linie osadzania powłok cienkowarstwowych można podzielić, ze względu na sposób pracy, na systemy tzw. in-line i off-line. Odpowiednikiem w języku polskim są odpowiednio, potokowe i wsadowe systemy nanoszenia cienkich warstw. Różnica między nimi polega na sposobie realizacji cyklu próżniowego. W wypadku systemu potokowego (in-line) podłoża są pokrywane powłokami w sposób ciągły i przemieszczają się przez kolejne komory urządzenia przy "otwartym" wejściu i wyjściu linii. Warunki próżniowe są osiągane w wyniku pompowania kolejnych komór oraz śluz między nimi (tzw. komór buforowych). Dzięki odpowiednim rozwiązaniom konstrukcyjnym są zapewnione wymagane warunki procesów osadzania warstw przy dynamiczne "otwartym" systemie próżniowym. Kolejne partie, przesuwających się wzdłuż linii, podłoży są pokrywane w sposób ciągły powłokami cienkowarstwowymi i cykl produkcyjny zamyka się w jednym cyklu próżniowym. W wypadku systemu wsadowego (off-line), po załadowaniu do komory roboczej określonej liczby podłoży, następuje proces pompowania, procesy obróbki wstępnej podłoży, właściwy proces pokrywania warstwami, a następnie komora robocza jest zapowietrzana. Po zakończeniu cyklu próżniowego, podłoża są wyładowywane z komory, ich miejsce zajmuje następna partia podłoży i jest realizowany kolejny cykl próżniowy. Zatem na cykl produkcyjny składają się kolejne cykle próżniowe. Wybór systemu do nanoszenia cienkich warstw zależy od stawionych wymagań. Linie potokowe składają się z kilku (kilkunastu) komór roboczych, a ich długość jest rzędu kilkudziesięciu metrów. Działanie systemu wsadowego zakłada prowadzenie procesu otrzymywania warstw w jednej komorze roboczej. W systemie potokowym istnieje możliwość pokrywania wielu podłoży, ale w praktyce tylko płaskich. Mogą również wystąpić ograniczenia przy stosowaniu bardziej specjalistycznych technologii. W systemie wsadowym stwarza się różnorodne możliwości technologiczne oraz zapewnia nanos[...]

 Strona 1