Plasma-Elektronen können zur Herstellung von Metallfilmen verwendet werden

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Computer, Mobiltelefone und alle anderen elektronischen Geräte enthalten Tausende von Transistoren, die durch dünne Metallfilme miteinander verbunden sind.

Wissenschaftler der Universität Linköping, Schweden, haben eine Methode entwickelt, mit der die Elektronen in einem Plasma zur Herstellung dieser Filme genutzt werden können.Die in heutigen Computern und Telefonen verwendeten Prozessoren bestehen aus Milliarden winziger Transistoren, die durch dünne Metallschichten miteinander verbunden sind.

Wissenschaftler an der Universität Linköping, LiU, haben jetzt gezeigt, dass es möglich ist, dünne Schichten aus Metallen zu erzeugen, indem man die freien Elektronen in einem Plasma eine aktive Rolle spielen lässt.

Ein Plasma entsteht, wenn Energie zugeführt wird, die Elektronen von den Atomen und Molekülen in einem Gas abreißt, um ein ionisiertes Gas zu erzeugen.

In unserem täglichen Leben werden Plasmen in Leuchtstofflampen und in Plasmabildschirmen verwendet.

Die von den LiU-Forschern entwickelte Methode, bei der Plasmaelektronen zur Herstellung metallischer Filme verwendet werden, wird in einem Artikel im Journal of Vacuum Science & Technology beschrieben.”Wir sehen mehrere spannende Anwendungsbereiche, wie z.B.

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die Herstellung von Prozessoren und ähnlichen Komponenten.

Mit unserer Methode ist es nicht mehr notwendig, das Substrat, auf dem die Transistoren erzeugt werden, zwischen der Vakuumkammer und einem Wasserbad hin und her zu bewegen, was etwa 15 Mal pro Prozessor geschieht”, sagt Henrik Pedersen, Professor für anorganische Chemie in der Fakultät für Physik, Chemie und Biologie der Universität Linköping.Eine übliche Methode zur Herstellung dünner Filme besteht darin, molekulare Dämpfe, die die für den Film benötigten Atome enthalten, in eine Vakuumkammer einzuleiten.

Dort reagieren sie miteinander und mit der Oberfläche, auf der der dünne Film gebildet werden soll.

Diese gut etablierte Methode ist als chemische Gasphasenabscheidung (CVD) bekannt.

Für die Herstellung von Filmen aus reinem Metall durch CVD ist ein flüchtiges Vorläufermolekül erforderlich, das das interessierende Metall enthält.

Wenn die Vorläufermoleküle auf der Oberfläche absorbiert worden sind, sind chemische Oberflächenreaktionen unter Beteiligung eines anderen Moleküls erforderlich, um….

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