نوآوری بومی در دل خلأ عرضه چهار دستگاه راهبردی برای پژوهش و صنعت

به گزارش خرید بک لینک، یک شرکت ایرانی با استفاده از دانش فنی بومی و تکیه بر تجربه متخصصان داخلی، موفق به طراحی و تولید مجموعه ای از دستگاههای لایه نشانی نانویی شده که قابلیت رقابت با نمونه های خارجی را دارد.
به گزارش گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، دستگاههای تولیدی شرکت پوشش های نانوساختار کاربردهای گسترده در حوزه هایی چون الکترونیک، اپتیک، میکروسکوپ الکترونی، سنسورهای دقیق و حتی سلول های خورشیدی، ابزاری راهبردی برای پژوهشگاه ها، دانشگاه ها و مراکز صنعتی کشور به شمار می روند.
دستگاه لایه نشانی به روش تبخیر حرارتی رومیزی، دستگاه اسپاترینگ رومیزی، سیستم لایه نشانی ترکیبی با لیزر پالسی و تبخیر حرارتی، و دستگاه لایه نشانی کربن رومیزی، هریک با خصوصیت های خاص خود، بخشی از نیازهای تخصصی حوزه مهندسی سطح را پاسخ داده است.

دستگاه تبخیر حرارتی رومیزی (مدل DTT): پوشش دهی ظریف در ابعاد نانومتر

لایه نشانی به روش تبخیر حرارتی یکی از روش های رایج اما همچنان پرکاربرد در ایجاد پوشش های نازک بحساب می آید. شرکت پوشش های نانوساختار با طراحی مدل DTT، این فرآیند را در چارچوب یک دستگاه رومیزی فشرده و قابل اعتماد عرضه کرده است.
در این شیوه، ماده منبع، که معمولا فلز، نیمه هادی یا حتی سرامیک است، در یک محفظه خلأ قرار می گیرد و از راه فیلامان، جریان الکتریکی زیادی از آن عبور داده می شود. این جریان سبب گرم شدن شدید و در نهایت تبخیر ماده می شود. در نتیجه اختلاف فشار موجود در فضای خلأ، اتم های تبخیرشده بسمت زیرلایه حرکت کرده و روی آن می نشینند.
از کاربردهای کلیدی این دستگاه میتوان به تولید لایه های نازک رسانای الکتریکی، ساخت پوشش های چندلایه برای حسگرها و ادوات الکترونیکی و لایه نشانی از فلزات، سرامیک ها و نیمه رساناها اشاره نمود.
طراحی جمع وجور این دستگاه، آنرا به انتخابی مناسب برای پژوهشگاه ها و دانشگاه هایی بدل کرده که محدودیت فضا دارند، اما در عین حال نیازمند ابزار دقیق برای لایه نشانی نانومتری هستند.

دستگاه اسپاترینگ رومیزی (مدل های DSR۱، DST۱-L، DST۳-T و DST۳-A): انعطاف پذیری در انتخاب پوشش

اسپاترینگ یا کندوپاش فیزیکی یکی از دقیق ترین روش های ساخت لایه های نازک در دنیای فناوری های نانو است. در این شیوه، اتم های پوشش دهنده از سطح یک هدف (Target) با استفاده از پلاسما جدا شده و بسمت زیرلایه شتاب می گیرند.
شرکت پوشش های نانوساختار، خانواده ای از دستگاههای اسپاترینگ رومیزی را تولید کرده که هرکدام بسته به نیاز کاربران در چارچوب مدلهای یک، دو یا سه کاتده عرضه می شود. این دستگاه ها برای طیف وسیعی از مواد رسانا، نیمه رسانا و دی الکتریک قابل استفاده اند و از انعطاف پذیری بالایی در کنترل پارامترهای فرآیند برخوردار می باشند.
از قابلیت ها و کاربردهای این دستگاه میتوان به لایه نشانی نانوکامپوزیت ها و نانوساختارها، ساخت سلول های خورشیدی لایه نازک، تولید ادوات نانوالکترونیک و میکروالکترونیک و تهیه نمونه های مناسب برای میکروسکوپ الکترونی اشاره نمود.
یکی از مزایای این دستگاه، توانایی تنظیم دقیق پارامترهایی چون توان کاتد، فشار گاز کاری، زمان لایه نشانی و سرعت چرخش زیرلایه است که امکان تکرارپذیری و کنترل دقیق خواص لایه ها را فراهم می آورد.
دستگاه لایه نشانی ترکیبی با لیزر پالسی و تبخیر حرارتی (مدل PLD-T): انعطاف بی نظیر برای مواد پیچیده
ترکیب دو روش لایه نشانی در یک دستگاه، گامی مهم در افزایش بهره وری و انعطاف پذیری تجهیزات بحساب می آید. مدل PLD-T یکی از محصولات پیشرفته شرکت پوشش های نانوساختار است که از دو مکانیزم تبخیر با لیزر پالسی (PLD) و تبخیر حرارتی در یک سامانه خلأ بهره می برد.
در روش PLD، یک پرتو لیزر قدرتمند با پالس های کوتاه (کمتر از چند نانوثانیه) به سطح ماده هدف برخورد کرده و آنرا بخار می کند. این شیوه به سبب انرژی بالا و کنترل استوکیومتری، برای ساخت لایه هایی با ترکیب شیمیایی دقیق و پیچیده بسیار مناسب می باشد. از طرفی، این سیستم دارای سه بوته حرارتی برای اجرای تبخیر حرارتی همزمان یا متوالی است، که کاربرد آنرا در ساخت لایه های چندجزئی، متنوع و ساختارمند بالا می برد.
از خصوصیت های برجسته این دستگاه میتوان به قابلیت لایه نشانی مواد پیچیده و چندعنصری، تبخیر دقیق با حداقل تغییر ترکیب شیمیایی، مناسب برای ساخت ابررساناها، مواد مغناطیسی، فتوکاتالیست ها وکنترل کامل بر پارامترهای فرایند در هر دو حالت PLD و حرارتی اشاره نمود.
وجود این ۲ فناوری در یک دستگاه واحد، فرصت هایی بی نظیر برای طراحی پوشش هایی با خواص نوری، الکتریکی و مکانیکی منحصر به فرد فراهم می آورد.

دستگاه لایه نشانی کربن رومیزی (مدل های DCR و DCT): راهکار حرفه ای برای تصویرسازی الکترونی

آماده سازی نمونه هایی که عایق هستند برای تصویربرداری با میکروسکوپ الکترونی روبشی، همواره چالشی اساسی در تحقیقات سطح و مواد بوده است. شرکت پوشش های نانوساختار با تولید مدلهای DCR و DCT از دستگاه لایه نشانی کربن رومیزی، این نیاز تخصصی را پاسخ داده است.
در این شیوه، یک رشته یا میله کربنی بین دو الکترود جریان بالا در محفظه خلأ قرار گرفته و با عبور جریان شدید، کربن تبخیر شده و بر روی نمونه می نشیند. چرخش زیرلایه در حین لایه نشانی، پوششی یکنواخت و کنترل شده بوجود می آورد.
این دستگاه برای پوشش دهی یکنواخت نمونه های عایق مناسب بوده و قابل استفاده در SEM است. پایداری شیمیایی و سازگاری بالا با محیط خلأ و طراحی متراکم و مناسب برای محیط های آزمایشگاهی از دیگر خصوصیت های این دستگاه است. پوشش کربنی ایجادشده نه تنها مانع شارژ شدن نمونه در میکروسکوپ الکترونی می شود، بلکه به حفظ کیفیت تصویر و افزایش جزئیات قابل مشاهده کمک می نماید.
با توسعه این چهار سامانه لایه نشانی، شرکت پوشش های نانوساختار گامی مؤثر در جهت بومی سازی فناوری های پیشرفته لایه نشانی برداشته است. دستگاه هایی که پیش از این به طور عمده وارداتی بودند، حالا باکیفیت بالا و قابلیت رقابت بین المللی در داخل کشور تولید می شوند. علاوه بر پشتیبانی فنی و خدمات بعد از فروش، طراحی ماژولار، انعطاف پذیری در پیکربندی و امکان سفارش سازی مطابق با نیاز کاربران، مزایای کلیدی این محصولات محسوب می شوند.
در شرایطی که دستیابی به ابزارهای پیشرفته آزمایشگاهی در جهان با چالش های تحریمی و هزینه های بالا روبروست، تولید چنین تجهیزاتی در داخل کشور نه تنها باعث کاهش وابستگی، بلکه موتور محرکی برای رشد پژوهش های نانو، مهندسی مواد و صنایع پیشرفته خواهد بود.