Компьютеры, мобильные телефоны и другие электронные устройства состоят из тысяч транзисторов, связанных между собой с помощью тонких пленок металла. Ученые из Университета Линчепинга, Швеция, разработали метод, который может использовать электроны в плазме снимать такие фильмы.
Процессоры, используемые в современных компьютерах и телефонах состоят из миллиардов крошечных транзисторов, Соединенных тонких металлических пленках. Ученые из Университета Линчепинга, Лю, показали, что возможно создание тонких пленок металлов, позволяя свободных электронов в плазме принимают активное роль. Плазменный формы, когда подается энергия, что слезы электронов из атомов и молекул в Газе, для получения ионизированного газа. В нашей повседневной жизни, плазмы используется в люминесцентных лампах и плазменных дисплеев. Метод, разработанный исследователями Лю использованием плазменных электронов для получения металлических пленок описана в статье в журнале вакуумная Наука и технологии.
«Мы можем увидеть несколько интересных областей применения, таких как производство процессоров и подобных компонентов. С помощью нашего метода, он больше не является необходимым для перемещения подложки, на которой транзисторы создаются взад и вперед между вакуумной камерой и водяной бане, который происходит около 15 раз в процессора,» говорит Хенрик Педерсен, профессор неорганической химии в кафедру физики, химии и биологии Университета Линчепинга.
Общий метод создания тонких пленок является внедрение молекулярных паров, содержащих атомы, которые необходимы для пленки в вакуумной камере. Там они реагируют друг с другом и поверхностью, на которой тонкая пленка формируется. Этот общепризнанный метод известен в качестве химического осаждения паров (CVD). Для того чтобы произвести пленки из чистого металла сердечно-сосудистых заболеваний, нестабильная молекула прекурсора требуется, что содержит металл интересов. Когда молекулы прекурсора стали поглощено на поверхности, поверхностных химических реакций с участием другой молекулы, необходимые для создания металлической пленки. Эти реакции требуют молекул, которые легко отдают электроны ионам металлов в предшественник молекул, таких, что они сводятся к атомам металла, в то, что называется «восстановительной реакции».Вместо Лю ученые обратили свое внимание на плазмах.
«Мы решили, что химический состав поверхностных реакций нужны были свободные электроны, и они доступны в плазме. Мы начали экспериментировать с позволения предшественник молекул и ионов металла в земле на поверхность, а затем привлечь электронов из плазмы на поверхность», — говорит Хенрик Педерсен.
Ученые в неорганической химии и в физике плазмы в ИФМ сотрудничали и показал, что возможно создание тонких металлических пленок на поверхность с помощью свободных электронов в аргоновой плазме разряда для восстановительных реакций. Для того, чтобы притягивать отрицательно заряженные электроны на поверхность, они применяли положительный потенциал через его.
Исследование описывает работу с благородными металлами, такими как железо, кобальт и никель, которые трудно сократить до металла. Традиционные ССЗ был вынужден использовать мощный молекулярный восстановитель в этих случаях. Такие разбавители сложные в изготовлении, управлении и контроле, так как их склонность отдают электроны других молекул делает их очень реакционноспособна и неустойчива. В то же время, молекулы должны быть достаточно устойчива, чтобы испариться и вводят в газообразной форме в вакуумную камеру, в которой на металлических пленок были сданы на хранение.
«Что может сделать метод с использованием лучших электронов плазмы является то, что она устраняет необходимость развивать и управлять нестабильной восстановителей. Развития сердечно-сосудистых заболеваний из неблагородных металлов затруднено из-за отсутствия подходящего молекулярный восстановитель, что достаточно хорошо функционировать», — говорит Хенрик Педерсен.
Ученые сейчас продолжается с измерениями, которые помогут им понимать и уметь продемонстрировать, как химические реакции происходят на поверхности металлической пленки. Они также изучают оптимальные свойства плазмы. Они также хотели бы проверить различные молекулы прекурсора, чтобы найти способы изготовления металлических пленок чище.
Результаты исследования получены при финансовой поддержке шведского исследовательского совета, и была проведена в сотрудничестве с Даниэль Лундин, приглашенный профессор ИФМ.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!