Name: Fabrication de Films couleur ultra-mince avec hautement absorbant Media Depot en Angle Oblique (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-08-29T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 30 s
Description: Découvrez la fabrication de films couleur ultra-minces par déposition en angle oblique pour contrôler la porosité. Cette méthode améliore la pureté et la modularité des couleurs avec applications en optique et semiconducteurs.

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Cette recherche a été financée par des véhicules sans pilote Advanced Core Technology Research et programme de développement à travers le Unmanned véhicule Advanced Research Center (UVARC) financé par le ministère de la Science, les TIC et la planification Future, la République de Corée ( 2016M1B3A1A01937575)

Attention : certains produits chimiques (p. ex., oxyde tamponné etchant, alcool isopropylique, etc.) utilisés dans le présent protocole peuvent être dangereux pour la santé. S’il vous plaît consulter toutes les fiches de données de sécurité avant toute préparation de l’échantillon n’ait lieu. Utiliser les équipement de protection individuelle approprié (par exemple, sarraus de laboratoire, des lunettes de sécurité, gants, etc.) et d’ingénierie des contrôles (par exemple, la station humide, fume hood, etc.) lors de la manipulation de solvants et agents de gravure pour.
 1. préparation du substrat Si <ol><li>à l’aide d’un diamond cutter, couper une tranche de silicium (Si) de 4 pouces en 2 x 2 cm taille des carrés. Pour faire des échantillons colorés, le substrat est généralement couper 2 cm x 2 cm, mais peut être plu, selon la taille du porte-échantillon et utilisé pour les dépôts angle oblique.</li>
	<li>Pour enlever l’oxyde natif à l’aide de la louche de polytétrafluoroéthylène (PTFE), trempez les substrats Si clivés en oxyde tamponné etchant (BOE) pour 3 s. mise en garde : Veuillez porter une protection appropriée pour sécurité.</li>
	<li>Nettoyer les substrats Si clivées séquentiellement dans l’acétone, l’alcool isopropylique (IPA) et d’eau déionisée (DI) 3 s chaque.
	<ol><li>à l’aide de PTFE nettoyage jig, laisser agir les substrats Si clivés avec de l’acétone dans un bain ultrasonique pendant 3 min à une fréquence de 35 kHz.</li>
		<li>Pour supprimer l’acétone, rincez les substrats Si clivés avec IPA.</li>
		<li>La dernière étape de nettoyage, rincer les substrats Si clivés avec de l’eau DI.</li>
	</ol></li> <li>Pour retirer l’humidité, sécher le substrat propre avec une soufflette azote tout en le maintenant avec forceps.</li></ol> 2. Déposition du réflecteur Au <ol><li>à l’aide de ruban pince et carbone, difficulté les substrats Si nettoyées sur un porte-échantillon plat et placer le support dans la chambre de l’évaporateur de faisceau d’électrons avec sources Ti et Au.</li>
	<li>Évacuer la chambre pendant 1 h atteindre un vide élevé. La pression de la chambre à vide de base devrait être 4 x 10 -6 Torr.</li>
	<li>Dépôt de la couche de Ti comme une couche d’adhérence à une épaisseur de 10 nm avec 5 à 7 % d’électron faisceau alimentation contrôlée en mode manuel à une tension DC de 7,5 kV, ce qui donne un taux de dépôt de 1 Å / s 
	Remarque : Une couche de Cr de la même épaisseur, au lieu d’une couche de Ti, peut être déposée comme la couche d’adhérence.</li>
	<li>Dépôt de la couche de l’UA comme une couche de réflexion à une épaisseur de 100 nm avec 13 à 15 % des électrons du faisceau alimentation contrôlée en mode manuel à une tension DC de 7,5 kV, ce qui donne un taux de dépôt de 2 Å / s 
	Remarque : L’épaisseur de la couche de réflexion Au peut être supérieure à 100 nm. Une épaisseur de 100 nm est déposé ici pour rendre la couche de réflexion aussi mince que possible tout en conservant les propriétés optiques de l’UA.</li>
	Dépôt de couches de <li>après l’UA, aérer la chambre et retirer les échantillons. Ils auront besoin d’être rechargé avec le porte-échantillon inclinée pour le dépôt d’angle oblique.</li>
</ol> 3. Préparation du porte-échantillon incliné pour les dépôts Angle Oblique Remarque : il existe plusieurs méthodes qui peuvent être utilisés pour les dépôts oblique, telles que la rotation d’axe z chuck 16, mais cela nécessite films et modification d’équipement peuvent être déposés uniquement sous un angle à la fois. Pour efficacement observer les changements de couleur produite par les angles de différents dépôts, nous avons utilisé des détenteurs d’échantillon qui inclinées les échantillons à différents angles. Pour précision, le porte-échantillon inclinée est possible à l’aide d’équipement de transformation des métaux. Toutefois, dans cet article, nous présentons une méthode simple qui peut être facilement suivie.
<ol><li>Préparer une plaque de métal faite d’un métal facilement pliable tel que l’aluminium.</li>
	<li>Découper la plaque métallique trois 2 x 5 cm.</li>
	<li>Fixer le morceau de métal sur le sol à côté d’un rapporteur d’angles, de tenir le côté court et de plier le métal à l’angle de dépôt désiré (i.e., 30 °, 45 ° et 70 °).</li>
	<li>Fixer les pièces de métal tordues pour le porte-échantillon 4 pouces à l’aide de ruban adhésif carbone.</li>
</ol> 4. Dépôt de couche Ge de l’Angle oblique Remarque : dans cette section, reportez-vous aux diagrammes schématiques à la Figure 1 des échantillons déposés sur les détenteurs de l’échantillon inclinée et films de Ge poreux, suite à l’oblique angle deposition.
<ol><li>Fixer les quatre échantillons Au dépôt avec du ruban de carbone à un porte-échantillon enclin à des angles de 0°, 30°, 45° et 70°, respectivement.</li>
	<li>Charger les échantillons déposés sur le porte-échantillon inclinée dans l’évaporateur de faisceau d’électrons avec une source de Ge pour les dépôts angle oblique.</li>
	<li>Évacuer la chambre pendant 1 h atteindre un vide élevé. La pression de la chambre à vide de base devrait être 4 x 10 -6 Torr.</li>
	<li>Déposer la couche de Ge comme une couche de colorant avec 6-8 % de la puissance du faisceau électronique contrôlée en mode manuel à une tension DC de 7,5 kV, ce qui donne un taux de dépôt de 1 Å/sec. L’épaisseur de dépôt de la couche de Ge sur les quatre échantillons est 10 nm, 15 nm, 20 nm et 25 nm, respectivement. 
	Remarque : Les dépôts épaisseurs de 10 nm, 15 nm, 20 nm et 25 nm ont été choisis pour faciliter la comparaison de la couleur change pour chaque angle de dépôt. Un angle différent et l’épaisseur (5 à 60 nm) peuvent être choisis pour réaliser une couleur particulière.</li>
	<li>Dépôt de couches d’après le Ge, aérer la chambre et de prendre les échantillons.</li>
</ol> 5. Procédé de dépôt d’Angle oblique pour les grandes surfaces Remarque : si la taille de l’échantillon utilisé pour le dépôt d’angle oblique est petite, il peut être fabriqué par le processus décrit à l’étape 4. Toutefois, si la taille de l’échantillon à être fabriquée est grande, il devient difficile de maintenir l’uniformité du film en raison de la variation du flux d’évaporation le long de l' axe z 16. Par conséquent, un processus supplémentaire distinct, étape 5, est nécessaire pour fabriquer de plus grands échantillons et réaliser une couleur uniforme.
<ol><li>Pour un 2 pouces wafer, après le dépôt de la couche de l’UA sur le vaste échantillon à l’étape 2, Difficulté l’échantillon déposé Au grand le porte-échantillon inclinée 45°. 
	Remarque : Étant donné que notre porte-échantillon inclinée est conçu pour passer de petits échantillons, grands échantillons de chargement à tous les angles (c.-à-d., 0 °, 30 °, 45 ° et 70 °) brouilleront entre les échantillons. Par conséquent, pour déposer obliquement échantillons de grande taille à des angles différents en un seul processus, il est nécessaire d’avoir un porte-échantillon incliné adapté aux échantillons de grande taille.</li>
	<li>Charger le déposés Au large échantillon sur le porte-échantillon inclinée dans l’évaporateur de faisceau d’électrons avec une source de Ge pour les dépôts angle oblique. 
	Remarque : Lors du chargement de l’échantillon, la deuxième couche de dépôt doit être déposés dans la même direction que le premier dépôt, donc faire attention au sens de l’échantillon chargé. Pour plus de commodité, il est recommandé que le porte-échantillon est chargé, face à l’avant de la chambre de.</li>
	<li>Évacuer la chambre pendant 1 h à atteindre un vide élevé. La pression de la chambre à vide de base devrait être 4 x 10 -6 Torr.</li>
	<li>Déposer la couche de Ge comme une couche de colorant à une épaisseur de dépôts de 10 nm, ce qui est la moitié de l’épaisseur de la cible de 20 nm, avec 6 à 8 % de la puissance du faisceau électronique contrôlée en mode manuel à une tension DC de 7,5 kV, ce qui donne un taux de dépôt de 1 Å / s</li>
	<li>Après le dépôt de la première couche de Ge est terminé, aérer la chambre et sortir de l’échantillon, car l’échantillon doit être repositionné et rechargé.</li>
	<li>Fixez l’échantillon pour le porte-échantillon incliné dans une position qui est à l’envers en ce qui concerne la position de la première déposition.</li>
	<li>Charger l’échantillon sur le porte-échantillon inclinée avec la source de Ge pour que le titulaire doit faire face dans la même direction que la première déposition.</li>
	<li>Évacuer la chambre pendant 1 h atteindre un vide élevé. La pression de la chambre à vide de base devrait être 4 x 10 -6 Torr.</li>
	<li>Déposer la couche de Ge comme une couche de colorant à une épaisseur de dépôts de 10 nm, ce qui est la moitié de l’épaisseur de la cible de 20 nm, avec 6 à 8 % de la puissance du faisceau électronique contrôlée en mode manuel à une tension DC de 7,5 kV, ce qui donne un taux de dépôt de 1 Å / s</li>
	<li>Dépôt de couches d’après le Ge, aérer la chambre et de prendre l’échantillon.</li>
</ol>

<ol><li>Macleod, H. A. Thin-film optical filters. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMacleod%2C+HA+%22Institute+of+Physics+Publishing%22">Institute of Physics Publishing</a>. 3, 3rd, (2001).</li>
<li>Baumeister, P. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBaumeister%2C+PW+%22Optical+Coating+Technology%22">Optical Coating Technology</a>. , SPIE Press. Bellingham, Washington. (2004).</li>
<li>Kats, M. A., Blanchard, R., Genevet, P., Capasso, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanometre+optical+coatings+based+on+strong+interference+effects+in+highly+absorbing+media%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Mater%22%5BJournal%5D)">Nanometre optical coatings based on strong interference effects in highly absorbing media.</a> Nat. Mater. 12, 20-24 (2013).</li>
<li>Kats, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4767646?journalCode=apl">Ultra-thin perfect absorber employing a tunable phase change material.</a> Appl. Phys. Lett. 101 (22), 221101(2012).</li>
<li>Lee, K. T., Seo, S., Lee, J. Y., Guo, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strong+resonance+effect+in+a+lossy+medium-based+Optical+Cavity+for+angle+robust+spectrum+filters%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Strong resonance effect in a lossy medium-based Optical Cavity for angle robust spectrum filters.</a> Adv. Mater. 26 (36), 6324-6328 (2014).</li>
<li>Song, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanocavity+enhancement+for+ultra-thin+film+optical+absorber%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Nanocavity enhancement for ultra-thin film optical absorber.</a> Adv. Mater. 26 (17), 2737-2743 (2014).</li>
<li>Yoo, Y. J., Lim, J. H., Lee, G. J., Jang, K. I., Song, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultra-thin+films+with+highly+absorbent+porous+media+fine-tunable+for+coloration+and+enhanced+color+purity%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">Ultra-thin films with highly absorbent porous media fine-tunable for coloration and enhanced color purity.</a> Nanoscale. 9 (9), 2986-2991 (2017).</li>
<li>Garahan, A., Pilon, L., Yin, J., Saxena, I. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.2402327?journalCode=jap">Effective optical properties of absorbing nanoporous and nanocomposite thin films.</a> J. Appl. Phys. 101 (1), 014320(2007).</li>
<li>Moharam, M. G. <a target="_blank" href="http://proceedings.spiedigitallibrary.org/proceeding.aspx?articleid=1250970">Coupled-wave analysis of two-dimensional dielectric gratings.</a> Proc. SPIE. 883, 8-11 (1988).</li>
<li>Robbie, K., Sit, J. C., Brett, M. J. <a target="_blank" href="http://avs.scitation.org/doi/abs/10.1116/1.590019">Advanced techniques for glancing angle deposition.</a> J. Vac. Sci. Technol. B. 16 (3), 1115-1122 (1998).</li>
<li>Hawkeye, M. M., Brett, M. J. <a target="_blank" href="http://avs.scitation.org/doi/abs/10.1116/1.2764082?journalCode=jva">Glancing angle deposition: Fabrication, properties, and applications of micro- and nanostructured thin films.</a> J. Vac. Sci. Technol. A. 25 (5), 1317-1335 (2007).</li>
<li>Jang, S. J., Song, Y. M., Yu, J. S., Yeo, C. I., Lee, Y. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antireflective+properties+of+porous+Si+nanocolumnar+structures+with+graded+refractive+index+layers%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Antireflective properties of porous Si nanocolumnar structures with graded refractive index layers.</a> Opt. Lett. 36 (2), 253-255 (2011).</li>
<li>Jang, S. J., Song, Y. M., Yeo, C. I., Park, C. Y., Lee, Y. T. <a target="_blank" href="https://www.osapublishing.org/ome/abstract.cfm?uri=ome-1-3-451">Highly tolerant a-Si distributed Bragg reflector fabricated by oblique angle deposition.</a> Opt. Mater. Exp. 1 (3), 451-457 (2011).</li>
<li>Harris, K. D., Popta, A. C. V., Sit, J. C., Broer, D. J., Brett, M. J. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.200800146/abstract">A Birefringent and Transparent Electrical Conductor.</a> Adv. Funct. Mater. 18 (15), 2147-2153 (2008).</li>
<li>Fairman, H. S., Brill, M. H., Hemmendinger, H. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/(SICI)1520-6378(199702)22:1%3C11::AID-COL4%3E3.0.CO;2-7/abstract">How the CIE 1931 color-matching functions were derived from Wright-Guild data.</a> Color Research & Application. 22 (1), 11-23 (1997).</li>
<li>Oliver, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electron-beam%E2%80%93deposited+distributed+polarization+rotator+for+high-power+laser+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Exp%22%5BJournal%5D)">Electron-beam–deposited distributed polarization rotator for high-power laser applications.</a> Opt. Exp. 22 (20), 23883-23896 (2014).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Dans les revêtements minces classiques pour coloration3,4,5,6, la couleur peut être contrôlée en modifiant les différents matériaux et réglage de l’épaisseur. Le choix des matériaux avec des indices de réfraction différents est limité pour le réglage de diverses couleurs. Pour vous détendre de cette limitation, nous exploité la déposition d’angle oblique à l’enduit de couleur minces. Selon l’an...

En général, la performance de minces revêtements optiques est basée sur le type d’interférence optique qu’ils produisent, tels que la haute réflexion ou transmission. En minces diélectriques, interférence optique peut être obtenue simplement en répondant à des conditions telles que l’épaisseur de vague de quart (λ/4n). Principes d’interférence ont longtemps été utilisés dans diverses applications optiques comme les interféromètres Fabry-Perot et distributed Bragg réflecteurs1,2. Ces dernières années, minces et les structures à l’aide de matériaux hautement absorbants tels que les métaux et les semi-conducteurs ont été largement étudiés3,4,5,6. Fortes interférences optiques peuvent être obtenue en couche mince revêtement d’un matériau absorbant semi-conducteur sur un film métallique, qui produit des changements de phase non négligeable dans les ondes réfléchies. Ce type de structure permet des revêtements ultra-mince qui sont beaucoup plus minces que les revêtements minces diélectriques.
Récemment, nous avons étudié les moyens d’améliorer l’accordabilité couleur et pureté de la couleur de minces très absorbants à l’aide de porosité7. En contrôlant la porosité du film déposé, l’indice de réfraction effectif du milieu minces peuvent être modifiées8. Cette variation de l’indice de réfraction efficace permet les caractéristiques optiques d’être amélioré. Basée sur cet effet, nous avons conçu les films de couleur ultra-mince avec différentes épaisseurs et porosités par des calculs à l’aide de vague couplés rigoureuse analyse (RCWA)9. Notre design présente des couleurs avec des épaisseurs de film différent à chaque porosité7.
Nous avons utilisé une méthode simple, dépôts d’angle oblique, pour contrôler la porosité des revêtements de minces très absorbants. La technique de dépôt angle oblique essentiellement combine un système de dépôt typiques, tels qu’un évaporateur faisceau électrons ou évaporateur thermique, avec un substrat incliné10. L’angle oblique du flux incident crée occultation atomique, qui produit des zones que le flux de vapeur ne peut pas atteindre directement11. La technique de dépôt angle oblique a été largement utilisée dans divers revêtements minces applications12,13,14.
Dans ce travail, nous détaillons les processus de fabrication des films ultra-minces de couleur par dépôt oblique à l’aide d’un évaporateur de faisceau d’électrons. En outre, des méthodes supplémentaires pour le traitement de grande surface sont présentées séparément. Outre les étapes du processus, les quelques notes qui doivent être pris en considération lors du processus de fabrication sont expliqués en détail.
Nous passons en revue également les processus pour mesurer la réflectance des échantillons fabriqués et les convertir en informations de couleur pour analyse, afin qu’elles peuvent être exprimées en coordonnées de couleur CIE et de valeurs RVB15. En outre, certaines questions à considérer dans le processus de fabrication des films ultra-minces de couleur sont discutées.

<table><tbody><tr><td>&nbsp ; KVE-2004L</td><td>Corée Vacuum Tech. Ltd.</td><td></td><td>Système d’évaporation à faisceau d’électrons</td></tr><tr><td>Cary 500</td><td>Varian, États-Unis</td><td></td><td>Spectrophotomètre UV-VIS-NIR</td></tr><tr><td>T1-H-10</td><td>Elma</td><td></td><td>Bain à ultrasons</td></tr><tr><td>HSD150-03P</td><td>Misung Scientific Co., Ltd</td><td></td><td>Plaque chauffante</td></tr><tr><td>Alcool isopropylique (IPA)</td><td>OCI Company Ltd.</td><td></td><td>Alcool isopropylique (IPA)</td></tr><tr><td>Oxyde tamponné Etch 6:1</td><td>Avantor</td><td></td><td>Oxyde Cuted Etch 6:1</td></tr><tr><td>Acétone</td><td>OCI Company Ltd.</td><td></td><td>Acétone</td></tr><tr><td>4 pouces Silicon Wafer</td><td>Hi-Solar Co., Ltd.</td><td></td><td>Plaquette de silicium de 4 pouces (P-100, 1 à 20 ohm.cm, polie sur une face, épaisseur : 440 &plusmn ; 20 &mu ; m)</td></tr> <tr><td>Plaquette de silicium de 2 pouces</td><td>Hi-Solar Co., Ltd.</td><td></td><td>Plaquette de silicium de 2 pouces (P-100, 1 - 20 ohm.cm, polie sur une face, épaisseur : 440 &plusmn ; 20 &mu ; m)</td></tr></tbody></table>

fabrication de films couleur ultra-mince avec hautement absorbant media depot en angle oblique

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

Structures ultra minces ont été largement étudiés pour utilisation comme revêtements optiques, mais demeure un défi de performance et de la fabrication.  Nous présentons une méthode avancée de fabrication de films de couleur ultra-mince avec caractéristiques améliorées. Le processus proposé traite de plusieurs questions de fabrication, y compris le traitement de grande surface. Plus précisément, le protocole décrit un processus de fabrication des films ultra-minces de couleur à l’aide d’un évaporateur de faisceau d’électrons pour le dépôt d’angle oblique de germanium (Ge) et or (Au) sur des substrats de silicium (Si).  Porosité de film produite par la déposition d’angle oblique induit des changements de couleur dans le film ultra-mince. Le degré de changement de couleur dépend de facteurs tels que l’épaisseur de film et angle deposition. Fabriqué des échantillons des films ultra-minces de couleur a montré la meilleure couleur accordabilité et pureté de la couleur. En outre, la réflectance mesurée des échantillons fabriqués a été convertie en valeurs chromatiques et analysée en termes de couleur. Notre film ultra-mince, méthode de fabrication est censé être utilisé pour diverses applications ultra minces comme électrodes flexible couleur, couche mince des cellules solaires et filtres optiques. Le procédé mis au point ici pour analyser la couleur des échantillons fabriqués est également largement utile pour l’étude de différentes structures color.

Figure 2 a montre des images des échantillons fabriqué de 2 cm sur 2 cm. Les échantillons ont été fabriqués afin que les films ont eu différentes épaisseurs (c.-à-d., 10 nm, 15 nm, 20 nm et 25 nm) et ont été déposés des angles différents (c.-à-d., 0 °, 30 °, 45 ° et 70 °). La couleur des changements des films déposés selon la combinaison de ces deux l’épaisseur des échantillons et l’angle de la déposition. Les changements de couleur résultent de changements dans la porosité...

Nous présentons une méthode détaillée pour fabriquer des films ultra-minces de couleur avec des caractéristiques améliorées pour des revêtements optiques. La technique de dépôt angle oblique à l’aide d’un évaporateur de faisceau d’électrons permet accordabilité meilleure couleur et pureté. Films fabriqués de Ge et de l’UA sur substrats de Si ont été analysés par les mesures de réflectance et conversion d’informations de couleur.

Fabrication de Films couleur ultra-mince avec hautement absorbant Media Depot en Angle Oblique

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...

L’objectif global de cette procédure est de fabriquer des films couleur ultra-minces en utilisant le dépôt d’angle oblique pour contrôler la porosité du film déposé hautement absorbant. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés sur la pureté et l’accordabilité des couleurs dans la recherche sur la coloration des films ultra-minces. Le principal avantage de cette technique est que la porosité des films couleur ultra-minces peut être facilement contrôlée.Les implications de cette technique s’étendent aux semi-conducteurs et aux électrodes flexibles. Parce que ce processus de nanofabrication produit ou transcende les structures. Bien que cette méthode puisse donner un aperçu de la coloration des couches minces, elle peut également être appliquée à des applications de résonance optique dans d’autres gammes de longueurs d’onde, telles que les UV et IR.To commencer la procédure, coupez d’abord les plaquettes de silicium en deux centimètres sur deux centimètres carrés.À l’aide d’une louche en PTFE, plongez les substrats de silicium dans un agent de gravure à l’oxyde tamponné à six contre un pendant trois secondes. Chargez les substrats découpés dans un gabarit de nettoyage en PTFE. Imprégnez les substrats d’acétone pendant trois minutes.Ensuite, rincez les substrats à l’isopropanol et à l’eau déminéralisée en séquence. Séchez le support propre à l’aide d’une sarbacane à azote. Ensuite, utilisez une pince et du ruban adhésif en carbone pour fixer les substrats propres et secs sur un porte-échantillon plat.Chargez les échantillons dans un évaporateur à faisceau d’électrons équipé de sources de titane et d’or. Évacuez la chambre d’échantillonnage pendant une heure, puis déposez 10 nanomètres de titane comme couche d’adhérence à raison d’un angström par seconde. Ensuite, déposez 100 nanomètres d’or, sous forme de couche de réflexion, à raison de deux angströms par seconde.Aérez la chambre et retirez les échantillons. À l’aide de ruban de carbone, montez quatre échantillons sur un porte-échantillon incliné conçu sur mesure à des angles de zéro, 30, 45 et 70 degrés. Chargez les échantillons dans un évaporateur à faisceau d’électrons avec une source de germanium et évacuez la chambre pendant une heure.Une fois la chambre sous vide poussé, déposez une couche de germanium à raison d’un angström par seconde aux épaisseurs souhaitées. Après le dépôt de germanium, ventilez la chambre et retirez les échantillons. Tout d’abord, nettoyez une plaquette de silicium de deux pouces comme décrit précédemment.Déposez sur la plaquette une couche d’adhérence de 10 nanomètres de titane et une couche de réflexion de 100 nanomètres d’or. Fixez la plaquette à un porte-échantillon d’inclinaison de 45 degrés. Chargez l’échantillon dans l’évaporateur à faisceau d’électrons pour le dépôt de germanium et évacuez la chambre pendant une heure.Ensuite, déposez du germanium à la moitié de l’épaisseur cible à raison d’un angström par seconde. Pour plus de commodité, il est recommandé de charger le porte-échantillon face au centre de la chambre. Aérez la chambre et retirez le porte-échantillon.Repositionnez l’échantillon de manière à ce qu’il soit à l’envers par rapport à sa position précédente. Placez le porte-échantillon dans la chambre dans la même direction que lors du dépôt précédent. Évacuez la chambre pendant une heure et déposez le germanium restant à la même puissance de faisceau d’électrons et au même taux de dépôt que ceux utilisés précédemment.Une fois le dépôt de germanium terminé, ventilez la chambre et retirez l’échantillon. Le dépôt d’angles obliques de films de germanium a donné des réseaux inclinés de nanocolonnes de germanium. Au fur et à mesure que l’angle de dépôt augmentait, le changement de couleur avec l’épaisseur augmentait devenait moins prononcé.Les mesures de réflectance ont montré que des angles de dépôt plus élevés correspondent à des décalages plus petits de la baisse de réflectance avec l’augmentation de l’épaisseur. Les mesures de réflectance ont été converties en valeurs chromatiques, ce qui a montré que les échantillons avec des angles de dépôt élevés avaient des gammes plus larges d’expressions de couleurs et une plus grande pureté des couleurs. Il y avait peu de changement de couleur sous différents angles de vue, ce qui a été attribué à la minceur des revêtements.Après expérience, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs en colorations de couches minces pour étendre la contrôlabilité des paramètres de couches minces en ajustant les arrangements optiques avec la porosité du film. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de contrôler la porosité à l’aide du dépôt d’angle oblique. Une fois maîtrisée, cette technique peut également être utilisée dans une variété de processus de nanofabrication pour produire d’autres motifs et structures.Lors de cette procédure, il est important de stabiliser le taux de dépôt du film.

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Nous décrivons la méthode expérimentale pour déposer des films minces nanostructurés oxyde par dépôt laser nanoseconde pulsé (PLD) en présence d'un gaz de fond. En utilisant cette méthode d'Al-dopés ZnO (AZO) des films, de la compacte à hiérarchiquement structuré comme nano-arbres des forêts, peuvent être déposés.

Fabrication de nano-oxydes conducteurs transparents conçus par ablation laser

Nous décrivons l'utilisation de dépôt laser pulsé (PLD), techniques de photolithographie et de fil-liaison pour créer une échelle micrométrique dispositifs d'oxydes complexes. Le PLD est utilisée pour faire pousser des couches minces épitaxiales. techniques de photolithographie et wire-bonding sont introduits pour créer des dispositifs pratiques à des fins de mesure.

Fabrication d&#39;oxydes complexes spatialement confinés

Nous décrivons une méthode de fabrication de films polymères de grande surface (jusqu’à 13 cm de diamètre) et ultraminces (aussi minces que 8 nm). Au lieu d’utiliser une couche intermédiaire sacrificielle pour délaminer le film de son substrat, nous utilisons un traitement de surface auto-limitatif adapté aux surfaces arbitrairement grandes.

Fabrication de grande Zone de libre-debout ultraminces films polymères

Ce rapport décrit l'utilisation d'un système personnalisé pour effectuer le dépôt aérosol de films épais de grenat d'yttrium et de fer sur des substrats de saphir à température ambiante. Les films déposés sont caractérisés par microscopie électronique à balayage, profilométrie, et la résonance ferromagnétique de donner une vue d'ensemble représentant des capacités de la technique.

Formation de plus épaisses yttrium fer grenat Films Utilisation Aérosol dépôt

La fabrication de réseaux à contraste élevé en tant qu’élément dispersif de séparation du spectre parallèle dans un système photovoltaïque concentré est démontrée. Les procédés de fabrication, y compris la lithographie par nano-impression, la pulvérisation cathodique TiO2 et la gravure ionique réactive, sont décrits. Les résultats de la mesure de la réflectance sont utilisés pour caractériser les performances optiques.

Fabrication de réseaux de contraste élevé pour le fractionnement du spectre dispersif élément d&#39;un système photovoltaïque à concentration

Ici, nous présentons un protocole pour fabriquer des cellules solaires à couches minces organiques en utilisant une matrice coucheuse mini-slot et caractérisations connexes en ligne de structure en utilisant des techniques de diffusion de synchrotron.

Fabrication d'impression de gros hétérojonction cellules solaires et In Situ Morphologie Caractérisation

Une méthode de dépôt de film de verre chalcogénure dérivé d’une solution d’épaisseur uniforme est démontrée à l’aide du mouvement contrôlé numériquement par ordinateur d’une électropulvérisation à buse unique.

Electrospray Déposition de Uniforme Épaisseur Ge<sub&gt; 23</sub&gt; Sb<sub&gt; 7</sub&gt; S<sub&gt; 70</sub&gt; Et As<sub&gt; 40</sub&gt; S<sub&gt; 60</sub&gt; chalcogénure verre Films

La synthèse de haute qualité en vrac et de la couche mince (Mg0.25(1-x)CoxNi0.25(1-x)Cu0.25(1-x)Zn0.25(1-x)) O et (Mg0.25(1-x)Co0.25(1-x)Ni0.25(1-x)CuxZn0.25(1-x )) Oxydes d’entropie stabilisé O est présenté.

En vrac et la synthèse de minces d’oxydes d’entropie stabilisé une composition Variant

Nous présentons une procédure pour le transfert fortement commandé et sans ride des films minces de copolymère de bloc sur les substrats poreux de support utilisant une chambre de vidange 3D-imprimée. La conception de la chambre de vidange est d'intérêt général pour toutes les procédures impliquant le transfert de films macromoléculaires sur des substrats poreux, ce qui est normalement fait à la main d'une manière irréproductible.

Procédure pour le transfert de films polymères sur des substrats poreux avec des défauts minimisés

Un protocole pour la fabrication de diodes électroluminescentes organiques efficaces, simples, déposées en solution, à faible roll-off.

Développement d’OLED efficaces à partir du dépôt de solution

Découvrez la fabrication de films couleur ultra-minces par déposition en angle oblique pour contrôler la porosité. Cette méthode améliore la pureté et la modularité des couleurs avec applications en optique et semiconducteurs.

Fabrication de Films couleur ultra-mince avec hautement absorbant Media Depot en Angle Oblique

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