English
SlovenčinaNanotechnologické laboratórium na prípravu nanosúčiastok pre elektroniku, senzory a environmentálne aplikácie
V laboratóriu sú umiestnené technológie na prípravu nanoštruktúr, ktoré patria do skupiny tzv. top-dow metodík. Top-down technológie sú využívané hlavne v počítačovom priemysle, napríklad pri príprave mikroprocesorov a pamätí. Tieto metodiky umožňujú z veľkej matrice pripraviť nanoštruktúry a nanosúčiastky s presne kontrolovanou veľkosťou, rozmiestnením a tvarom. Takéto technológie si vyžadujú priestory s čo najnižšou prašnosťou. Laboratórium je preto vybavené vysokoúčinnou filtráciou vzduchu HEPA filtrami a materiály použité pri jeho výstavbe museli byť kompatibilné s nárokmi kladenými na umiestnenie takýchto technológií. V súčasnosti je v laboratóriu k dispozícií niekoľko aparatúr na prípravu a charakterizáciu tenkých vrstiev a nanoštruktúr. Atómová silová mikroskopia (AFM) využíva na skenovanie po povrchu vzorky a veľmi ostrý hrot vyrobený z tvrdého materiálu. AFM umožňuje charakterizáciu povrchov s plochou niekoľkých desiatok mikrometrov, s rozlíšením niekoľko desiatok až jednotiek nanometrov. Týmto zariadením sa dá skúmať nielen topografia povrchov, ale aj ich magnetické, elektrické a mechanické vlastnosti. Ďalej tento prístroj umožňuje aj prípravu nanoštruktúr a nanomanipulácie. Aparatúra na prípravu tenkých vrstiev magnetrónovým naprašovaním, model Orion od firmy AJA International, umožňuje prípravu tenkých vrstiev, kovových aj nekovových materiálov od hrúbky niekoľkých nanometrov až po niekoľko mikrometrov. Naprašovacia aparatúra je vybavená piatimi magnetrónovými delami v tzv. konfokálnej konfigurácii, pomocou ktorých je možné pripraviť filmy z vysokou uniformitou hrúbky až z troch materiálov naraz, čo sa dá ďalej využiť aj v materiálovom výskume najmä pri príprave pokrokových multikompozitných materiálov a sendvičových multivrstiev s presne definovaným zložením a hrúbkou.
Laboratórium je ďalej vybavené prístrojmi, ktoré umožňujú prípravu nanoštruktúr pomocou litografií vo vrstvách rezistov, ktoré sa potom prenesú na substrát pomocou leptania, alebo selektívnym nanesením ďalšieho materiálu. Laboratórium disponuje leptacím zariadením pomocou reaktívnej iónovej plazmy. Takisto je v laboratóriu možné spracovávať menšie vzorky a substráty žíhaním v trubkovj peci do 1000 °C v kontrolovanej atmosfére a nanášať a spracovávať rezisty. Laboratórium je vybavené aj systémom na prípravu ultračistej deionizovanej vody. Laboratórium poskytuje komplexnú in-house infraštruktúru na prípravu a charakterizáciu tenkých vrstiev, nanočastíc, nanoštruktúr a nanosúčiastok pre elektroniku, sensory a enviromentálne aplikácie so zameraním pre aplikovanú katalýzu pre vodíkové palivové články.
Vedúcim nanolaboratória je Mgr. Vladimír Komanický, PhD.
1. Príprava a charakterizácia tenkých vrstiev a povlakov. Nanášanie tenkých vrstiev na materiály s presne definovanou hrúbkou. Príprava kovových a nekovových tenkých vrstiev od sub nm po niekoľko sto nm vo vysokom vákuu (~10-9 Torr) od 25 °C - 800 °C. Naprašovacia aparatúra ORION.
Mask aligner SUSS MJB4, príprava mezoskopických štruktúr do 1 mikrometra
Laboratórium je ďalej vybavené prístrojmi, ktoré umožňujú prípravu nanoštruktúr pomocou litografií vo vrstvách rezistov, ktoré sa potom prenesú na substrát pomocou leptania, alebo selektívnym nanesením ďalšieho materiálu. Laboratórium disponuje leptacím zariadením pomocou reaktívnej iónovej plazmy. Takisto je v laboratóriu možné spracovávať menšie vzorky a substráty žíhaním v trubkovj peci do 1000 °C v kontrolovanej atmosfére a nanášať a spracovávať rezisty. Laboratórium je vybavené aj systémom na prípravu ultračistej deionizovanej vody. Laboratórium poskytuje komplexnú in-house infraštruktúru na prípravu a charakterizáciu tenkých vrstiev, nanočastíc, nanoštruktúr a nanosúčiastok pre elektroniku, sensory a enviromentálne aplikácie so zameraním pre aplikovanú katalýzu pre vodíkové palivové články.
Vedúcim nanolaboratória je Mgr. Vladimír Komanický, PhD.
1. Príprava a charakterizácia tenkých vrstiev a povlakov. Nanášanie tenkých vrstiev na materiály s presne definovanou hrúbkou. Príprava kovových a nekovových tenkých vrstiev od sub nm po niekoľko sto nm vo vysokom vákuu (~10-9 Torr) od 25 °C - 800 °C. Naprašovacia aparatúra ORION.
- 5 magnetrónov, 2 DC a 1 RF zdroj
- V súčastnosti je možnosť naniesť tieto materiály Nb, Cu, Au, Ni, Ti, Co, Fe, Pt, permalloy, SiO2, SiN,
- Je možné naniesť automatizovaným spôsobom tenké multivrstvy a zmiešané vrstvy tzv. kodepozíciou
- Možnosť depozície v reaktivnych atmosférach. (O2 a N2)
- Možnost ovplyvniť stres v tenkej vrstve tzv. rf biasom na vzorke
Mask aligner SUSS MJB4, príprava mezoskopických štruktúr do 1 mikrometra
- Kontakt, proximity a hard kontakt
- Technológia využiva 4“ masky
- Charakterizácia vzoriek pomocou REM, aj slabovodivých bez pokovenia
- EDAX
- Elektrónová litografia
- Nanášanie rezistov spincoaterom,
- Vyvolávanie rezistov a lift-off,
- Mokré leptanie
- Žíhanie substrátov a vzoriek až do 1000 °C v N2, O2 a Ar.
- Suché leptanie pomocou RIE, (CF4 a O2)
