Получение тонких пленок нитрида титана (TiN) методом ALD
пройти (законопроект, проверку и т.д.)Процесс атомно-слоевого осаждения (ALD)подготовленоТонкие пленки из нитрида титана (TiN)Пленки TiN обладают высокой твердостью, отличной износостойкостью, высокой коррозионной стойкостью, низким коэффициентом трения, высокой температурной стабильностью, электропроводностью, отличной биосовместимостью и эстетически привлекательными декоративными свойствами. Эти превосходные свойства привели к широкому применению пленок TiN в различных областях, таких как механическая обработка, электроника и полупроводники, декорирование, биомедицина, оптика и аэрокосмическая промышленность. Хотя процесс ALD имеет такие недостатки, как более низкая скорость осаждения и более высокая стоимость оборудования, его преимущества в получении высококачественных пленок TiN не имеют себе равных.
Свойства пленок нитрида титана
- Высокая твердость: пленки TiN имеют твердость по Виккерсу примерно 1800-2100 HV, что обеспечивает отличную износостойкость.
- Отличная износостойкость: пленки TiN значительно повышают износостойкость подложки в условиях высокого трения и сильного износа.
- Высокая коррозионная стойкость: пленки TiN обладают хорошей устойчивостью ко многим химическим веществам, особенно в кислой и щелочной среде.
- Низкий коэффициент трения: коэффициент трения составляет около 0,4-0,6, что способствует снижению износа и улучшению смазки.
- Высокотемпературная стабильность: пленки TiN обладают хорошей химической и физической стабильностью при высоких температурах и могут выдерживать температуру до 600-800°C.
- Электропроводность: пленки TiN обладают хорошей электропроводностью с удельным сопротивлением около 25-30 мкОм-см.
- Отличная биосовместимость: пленки TiN нетоксичны и биосовместимы, что делает их подходящими для биомедицинских покрытий.
- Декоративные: пленка TiN имеет золотисто-желтый блеск и не легко выцветает, обычно используется в декоративных покрытиях.
Процесс атомно-слоевого осаждения (ALD)
Атомно-слоевое осаждение (ALD) - это метод осаждения тонких пленок, основанный на самоограничивающейся химической реакции, при которой толщина и состав пленки точно контролируются путем поэтапного введения газов-прекурсоров. ALD-процесс особенно хорошо подходит для получения высококачественных, ультратонких и однородных пленок TiN.
Этапы процесса получения тонких пленок TiN методом ALD
1. чистота поверхности подложки: убедитесь, что поверхность подложки чистая и не содержит органических веществ и окислов.
2. введение прекурсоров: поочередное введение газов-прекурсоров титана и азота.
- Часто используемые прекурсоры титана: тетрахлорид титана (TiCl₄), тетраизопропоксид титана (Ti(OiPr)₄).
- Часто используемые предшественники азота: аммиак (NH₃), азот (N₂).
3. Этапы реакции:
- Адсорбция титановых прекурсоров: титановые прекурсоры вводятся в реакционную камеру при определенной температуре для адсорбции на поверхности подложки.
- Продувка: Продувка инертным газом (например, азотом) для удаления избытка прекурсоров титана и побочных продуктов.
- Реакция с азотным прекурсором: азотный прекурсор вводится и реагирует с титановым прекурсором, адсорбированным на поверхности подложки, образуя пленку нитрида титана.
- Повторная очистка: Продувка инертным газом для удаления избыточных азотных прекурсоров и побочных продуктов.
4. Циклическое осаждение: повторяйте вышеуказанные шаги, слой за слоем, пока не будет достигнута желаемая толщина пленки.
vantage
- Точный контроль толщины: за одну реакцию осаждается только один атомный слой, что позволяет точно контролировать толщину пленки.
- Высокая однородность: пленка равномерно распределяется по сложным формам и большим подложкам.
- Низкотемпературный процесс: низкая температура осаждения, подходит для чувствительных к температуре подложек.
- Высококачественная пленка: плотная пленка, высокая чистота, мало дефектов.
недостатки
- Низкая скорость осаждения: за цикл осаждается только один атомный слой, и общая скорость осаждения низкая.
- Сложное и дорогостоящее оборудование: требуется точный контроль расхода и температуры газа, а стоимость оборудования высока.
Мы предлагаем Атомно-слоевое осаждение (ALD) Услуги по изготовлению OEM на заказне стесняйтесь оставлять комментарии.
Сопутствующие товары
Связанное чтение
Поликристаллический кремний тонких пленок丨Effects of Stress на тонких пленок
Поликристаллический кремний тонкой пленки丨Effects of Stress на тонкой пленки Когда пленка прикреплена к подложке
Углубленный взгляд на различия и соответствующие преимущества просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии
В этой статье мы рассмотрим принципы работы, методы визуализации и области применения этих двух типов электронных микроскопов.
Принципы процесса и применение оптических покрытий
Принципы и применение технологии нанесения оптических покрытий Принципы процесса нанесения оптических покрытий в основном включают в себя
