Mikrosenzory a mikromechanické systémy - Vysoké uÄÂenàtechnické ...
Mikrosenzory a mikromechanické systémy - Vysoké uÄÂenàtechnické ... Mikrosenzory a mikromechanické systémy - Vysoké uÄÂenàtechnické ...
Mikrosenzory a mikromechanické systémy 25deposition), sol-gel techniky a laserové depozice (laser ablation). Těmito metodami se získajívrstvy, ve kterých se pomocí masky vytvářejí motivy následným selektivním leptáním,popřípadě deponováním přes masku, tj. přímým vytvářením motivu.Tenkovrstvé technologie jsou využívány především v realizaci vodivých, odporových adielektrických vrstev. V oblasti senzorové techniky jsou však vytvářeny i vrstvy speciální. Uněkterých materiálů lze vysledovat i polovodičové vlastnosti, např. byl realizován tenkovrstvýtranzistor, piezorezistivní nebo piezoelektrické materiály (PZT) pro měniče (převodníky)mechanického namáhání, polovodivé oxidy kovů s katalytickými vlastnostmi pro plyny aorganické výpary apod. Po nanesení vrstev obsahují tyto vrstvy značné množství strukturníchnehomogenit a defektů. Ve vrstvě proto mohou probíhat děje projevující se dlouhodobýmizměnami elektrických parametrů a směřující k dosažení termodynamické rovnováhy systému.To lze urychlit preventivním vystárnutím vrstvy za zvýšené teploty. Např. vrstvy NiCr sestabilizují při teplotě 300ºC po dobu 1 hodiny, pro docílení vysoké stability dále při teplotě200ºC po dobu 24 hodin. Vrstvy TaN se stabilizují při teplotě 300ºC po dobu 16 hodin.Stabilizované vrstvy vykazují velmi dobré elektrické vlastnosti.4.3.1 NaprašováníJe-li pevný (nebo tekutý) materiál bombardován atomy, viz. Obrázek 4.5.a), ionty nebomolekulami, dochází k mnoha fenoménům. Ten který je více možný nebo dominuje závisí nakinetické energii bombardovacích částic. U velmi nízkých kinetických energií (
26 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brnějsou umístěny na anodě. V doutnavém výboji není potenciál rozložen rovnoměrně, nýbrž tvoříkatodový spád.Obrázek 4.6:Přeměna neutrálního atomu na kladný iontObrázek 4.7:Katodové naprašováníKladné ionty plynu vznikající ve výboji jsou unášeny směrem ke katodě a dopadají naní téměř rychlostí, kterou získaly v prostoru katodového spádu. Bombardováním urychlenýmiionty inertního plynu se z katody uvolňují částice ve formě neutrálních atomů a částečně iiontů, které se usazují na okolních tělesech a tedy i na podložkách umístěných na anodě.Mechanismus katodového naprašování je vysvětlován tak, že je rozhodujícím dějem přikatodovém rozprašování je předávání impulsu bombardující částice částicím krystalovémřížky materiálu katody. V nejjednodušším případě může nastat přímé předání impulsu iontučástici, která je emitována. Tento případ je však málo pravděpodobný a přispívá k celkovéhodnotě rozprášeného množství podílem pouze několika procent. Značná část iontů pronikátotiž poměrně hluboko do materiálu katody a jejich impuls se předává postupně od jednohoatomu k druhému. Prahová energie katodového naprašování neodpovídá hodnotěvypařovacího tepla příslušné látky, ale je vždy vyšší.Tato technika se v zahraničí nazývá DC sputtering. Katodové naprašování bylo dříveoznačováno jako tantalová technologie, kdy pro odporové vrstvy byly použity vrstvy TaN apro dielektrické Ta 2 O 5 . První krokem jednoduchého postupu vytváření tenkých vrstev toutotechnologií bylo nanášení vrstvy Ta, z níž se vytváří tepelnou oxidací oddělovací vrstvaTa 2 O 5 . Dalším krokem je vytvoření odporové vrstvy Ta 2 N. Posledním krokem postupu jenanášení vodivé vrstvy NiCr, sloužící jako difúzní bariéra a vrstva Au.
- Page 4 and 5: DESCRIPTIONSafety FittingsIt is not
- Page 6 and 7: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 8: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 11 and 12: 8 Fakulta elektrotechniky a komunik
- Page 14 and 15: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 16 and 17: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 18 and 19: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 20 and 21: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 22 and 23: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 24 and 25: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 26 and 27: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 30 and 31: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 32 and 33: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 34 and 35: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 36 and 37: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 38 and 39: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 40 and 41: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 42 and 43: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 44 and 45: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 46 and 47: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 48 and 49: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 50 and 51: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 52 and 53: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 54 and 55: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 56 and 57: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 58 and 59: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 60 and 61: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 62 and 63: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 64 and 65: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 66 and 67: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 68 and 69: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 70 and 71: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 72 and 73: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 74 and 75: Mikrosenzory a mikromechanické sys
- Page 76 and 77: Mikrosenzory a mikromechanické sys
<strong>Mikrosenzory</strong> a mikromechanické systémy 25deposition), sol-gel techniky a laserové depozice (laser ablation). Těmito metodami se získajívrstvy, ve kterých se pomocí masky vytvářejí motivy následným selektivním leptáním,popřípadě deponováním přes masku, tj. přímým vytvářením motivu.Tenkovrstvé technologie jsou využívány především v realizaci vodivých, odporových adielektrických vrstev. V oblasti senzorové techniky jsou však vytvářeny i vrstvy speciální. Uněkterých materiálů lze vysledovat i polovodičové vlastnosti, např. byl realizován tenkovrstvýtranzistor, piezorezistivní nebo piezoelektrické materiály (PZT) pro měniče (převodníky)mechanického namáhání, polovodivé oxidy kovů s katalytickými vlastnostmi pro plyny aorganické výpary apod. Po nanesení vrstev obsahují tyto vrstvy značné množství strukturníchnehomogenit a defektů. Ve vrstvě proto mohou probíhat děje projevující se dlouhodobýmizměnami elektrických parametrů a směřující k dosažení termodynamické rovnováhy systému.To lze urychlit preventivním vystárnutím vrstvy za zvýšené teploty. Např. vrstvy NiCr sestabilizují při teplotě 300ºC po dobu 1 hodiny, pro docílení vysoké stability dále při teplotě200ºC po dobu 24 hodin. Vrstvy TaN se stabilizují při teplotě 300ºC po dobu 16 hodin.Stabilizované vrstvy vykazují velmi dobré elektrické vlastnosti.4.3.1 NaprašováníJe-li pevný (nebo tekutý) materiál bombardován atomy, viz. Obrázek 4.5.a), ionty nebomolekulami, dochází k mnoha fenoménům. Ten který je více možný nebo dominuje závisí nakinetické energii bombardovacích částic. U velmi nízkých kinetických energií (