Možnosti využití
Pracoviště poskytuje možnost vytváření tzv. tenkých vrstev na různé podložky. Tloušťky tenkých vrstev se typicky pohybují v desítkách či stovkách nanometrů. Dostupnými technologiemi napařování a naprašování lze nanášet vrstvy kovové i nekovové. Laboratoř disponuje také přístrojem pro měření tloušťky a drsnosti vytvořených vrstev. Vybavení laboratoře se využívá ve výuce, pro různé studentské práce (diplomové a bakalářské práce, individuální projekty) a pro další vědecko-výzkumnou činnost.
Přístrojové vybavení
Napařovačka EDWARDS
Zařízení EDWARDS je určeno pro vytváření vrstev pomocí odpařování nanášeného materiálu a následné kondenzace materiálu na podložku. Proces nanášení vrstvy musí probíhat ve vakuu.
Základní údaje:
- vytváření vakua dvoustupňovým čerpáním – rotační a difúzní vývěva,
- dosažitelné vakuum 2 mPa,
- odporový ohřev materiálu v tzv. lodičce,
- otočný držák podložek (karusel),
- elektrodový systém pro iontové čištění podložek,
- vybavení pro napařování metodou „flash“.
Naprašovačka BALZERS PFEIFFER
Zařízení BALZERS je určeno pro vytváření vrstev pomocí odprašování materiálu ze zdrojového terče. Nanášený materiál se odprašuje bombardováním terče s materiálem budoucí vrstvy urychlenými částicemi pracovního plynu.
Základní údaje:
- vytváření vakua dvoustupňovým čerpáním – membránová a turbomolekulární vývěva,
- dosažitelné vakuum až 1e-9 Pa,
- generátor pro vysokofrekvenční naprašování (i elektricky nevodivých materiálů),
- vodou chlazený planární magnetron,
- dva ventily pro přívod pracovního plynu do recipientu (inertní plyn a reaktivní plyn).
Pulsní laserová depozice
Pulsní laserová depozice je proces, při kterém je pomocí laseru odpařen materiál z terče – tímto vzniká plazmový “obláček”, který následně kondenzuje na substrátu (umístěným nad terčem) za vzniku tenké vrstvy.
Základní údaje:
- rychle dosažitelné vakuum až 1e-5 Pa,
- excimerový laser COMPex o vlnové délce 248 nm, výkonu až 150 mJ a frekvenci až 50 Hz,
- otočný držák terčů, který umožňuje nanesení až 6 různých materiálů během jedné depozice
- vyhřívání (až 1000°C) a otáčení substrátu
- velká variabilita nanášených materiálů
- depozice je prováděna za přítomnosti pracovního plynu
2D měřič profilů Form Talysurf Intra
“Elektronický talysurf” od firmy Taylor Hobson je určen pro měření tloušťky a vrstev a drsnosti povrchů. Po povrchu materiálu se pohybuje hrot, u kterého je snímána změna vertikálního pohybu a je převáděna na elektrický signál. K vyhodnocení slouží počítač a obslužný program.
Základní údaje:
- diamantový hrot s poloměrem 2 μm,
- indukční snímač se dvěma rozsahy:
- 1 mm, rozlišení 16 nm,
- 0,2 mm, rozlišení 3 nm,
- max. délka snímané dráhy: 50 mm,
- software pro zpracování naskenovaných průběhů,
- možnost úpravy nasnímaných průběhů – vyrovnání, filtrace šumu.
Předměty vyučované v této laboratoři
Do laboratoře, zabývající se tenkými vrstvami, se můžete podívat při práci na některé ze studentských prací, jako jsou bakalářské a diplomové práce či studentské projekty. Do učebny je rozvrhován předmět Technologické procesy pro elektrotechniku.
Umístění laboratoře
Místnost T2:G1-127, ve které naleznete laboratoř tenkých vrstev, se nachází v prvním patře halových laboratoří v bloku G1 na konci chodby. Vstup z bloku B3 je vyznačen červeně.