Depozice tenkých vrstev za atmosférického tlaku

Vyvinuli jsme nízkoteplotní vícekanálový RF plazmatický systém pracující za atmosférického tlaku. Pomocí tohoto systému jsme připravili transparentní vodivé oxidy SnO_x , In₂O₃ a tenké vrstvy ZnO na polymerových substrátech.
Plazmatický systém jsme optimalizovali tak, že je možné připravit tyto typy vrstev na ADC ( Allyl diglicol carbonate ) polymeru bez jeho tepelného poškození plazmatem.

K přípravě tenkých vrstev za atmosférického tlaku jsme vyvinuli RF plazmatický systém pracující na principu bariérového pochodňového výboje (barrier torch discharge).
Výboj je stabilizován proudem pracovního plynu (He + O₂) a hoří buď v CW módu nebo pulzně modulovaném módu.
K deponovaní vrstev na rozměrné substráty lze užít uspořádaní několika trysek vedle sebe s jedinou vnější elektrodou.

Tímto způsobem vytváříme vrstvy:

• oxidové vrstvy: CeO_x, ZnO, TiO₂
• průhledné vodivé vrstvy: In₂O₃, SnO₂

Obdobně jako v případě depozice v nízkotlakých systémech provádíme diagnostiku plazmatu in situ a to především měřením emisních spekter a sondových charakteristik.
Rotační a vibrační teplotu stanovujeme ze spektrálních čar OH a N₂. Díky velmi nízké rotační teplotě (a potažmo i teplotě neutrálních částic), která dosahuje maximální hodnoty v CW módu bez prekurzorů necelých 500 K (v ostatních režimech je ještě aspoň o 100 K nižší) lze popsané zařízení užívat i pro depozici tenkých vrstev na teplotně citlivé materiály jako např. plasty apod.

Atmosférický barierový pochodňový výboj v uspořádání devíti paralelních trysek při depozici TCO vrstev.

Pracovní tým:
Mgr. Zdeněk Hubička, Ph.D
Mgr. Martin Čada, Ph.D
RNDr. Jiří Olejníček, Ph.D
Ing. Štěpán Kment
RNDr. Vítězslav Straňák, Ph.D
RNDr. Lubomír Jastrabík, CSc.
Mgr. Olexander Churpita