دستگاه اسپاترینگ، لایه نشان کربن و تبخیر حرارتی – DSCT-T یا Sputter Coater & Carbon/Thermal Evaporator

دستگاه اسپاترینگ، لایه نشان کربن و تبخیر حرارتی رومیزی خلاء بالا – DSCT-T، یک دستگاه لایه‌نشانی به روش اسپاترینگ و تبخیر حرارتی کربن و مواد مختلف در خلاء بالا با سه در قابل تعویض مناسب برای ‌آماده‌سازی نمونه‌ها به منظور مشاهده با میکروسکوپ الکترونی است.

 این دستگاه مجهز به پمپ توربومولکولار بوده و قابلیت اسپاترینگ رنج وسیعی از فلزات نجیب از جمله طلا (Au)، آلیاژ پلاتین/پالادیوم (Pt/Pd)، نقره (Ag) و فلزات اکسیدشونده مانند کروم (Cr)، تنگستن (W) و ایریدیم (Ir) و لایه‌نشانی تبخیر حرارتی مواد مختلف و فیبر (نخ) یا راد کربنی را بر روی سطوح مختلف دارا است.

لایه نشانی در یک محیط با خلاء بالا موجب می‌شود تا لایه ایجاد شده دارای کیفیت بالایی بوده و برای پوشش‌دهی نمونه‌های نارسانا یا نیم‌رسانا که نیاز به تصویربرداری با رزولوشن بالایی دارند، مناسب باشد. از جمله کاربرد‌های این دستگاه می‌توان به آماده‌سازی نمونه‌ها برای کاربردهای میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، آنالیز نمونه‌ها با اشعه ایکس (EDS/WDS) و EBSD و تمیزسازی دریچه‌های SEM و TEM اشاره کرد.

دستگاه DSCT-T، مجهز به یک کاتد مگنترون دو اینچی، یک منبع تغذیه سوئیچینگ ۸۰ وات DC و یک منبع تغذیه جریان بالا به منظور لایه‌نشانی تبخیر حرارتی است. به منظور تسهیل در فرآیند لایه‌نشانی اسپاترینگ فلزات اکسیدشونده، امکان ارائه دستگاه با منبع نغذیه توان بالاتر (۱۶۰ وات) موجود است.

NSC Product DSR1 Sputtering Head

دستگاه DSCT-T درصورت تجهیز به کاتد آبگرد به درخواست کاربر، امکان انجام لایه‌نشانی اسپاترینگ در مدت زمان طولانی‌تری را داراست. DSCT-T با قابلیت انجام تمام اتوماتیک فرآیندهای لایه‌نشانی اسپاترینگ و کربن، امکان انجام لایه‌نشانی دقیق، آسان و تکرارپذیر را در اختیار کاربر قرار می‌دهد. حداکثر اندازه نمونه در این مدل ۱۰ سانتی‌متر (۴ اینچ) است.

اتوماسیون

  • صفحه نمایش لمسی به منظور کنترل فرایند لایه نشانی و وارد کردن سریع اطلاعات
  • نرم افزاری با کاربری آسان و قابلیت به روز رسانی از طریق شبکه
  • کنترل فرآیند لایه نشانی اسپاترینگ بر اساس زمان یا ضخامت
  • لایه‌نشانی فیبر کربنی به صورت دو مد پالسی یا فلش
  • لایه‌نشانی راد کربنی به صورت دو مد پالسی یا جریان افزایشی
  • قابلیت انجام فرآیند لایه‌نشانی اسپاترینگ و کربن به صورت نیمه-تمام اتوماتیک بر اساس ضخامت
  • لایه‌نشانی تکرارپذیر و قابل برنامه‌ریزی اسپاترینگ و کربن در حالت اتوماتیک
  • قابلیت ذخیره‌سازی تا ۱۰ برنامه لایه‌نشانی  
  • قابلیت ذخیره و رسم نمودار داده‌ها در حین لایه‌نشانی
  • دارای پورت USB برای انتقال اطلاعات

مشخصات دستگاه DSCT-T

ویژگی‌های سخت افزاری

  • پمپ توربو مولکولار خلاء بالا با ظرفیت  l/s 90 (آلمانی)
  • پمپ پشتیبان روتاری دو مرحله ای (امکان استفاده از پمپ دیافراگمی)   
  • فشارسنج فول رنج (آلمانی)
  • یک کاتد مگنترون ۲ اینچی
  • درب لایه‌نشانی تبخیر حرارتی فیبر کربنی
  • درب لایه‌نشانی تبخیر حرارتی با قابلیت نصب بوته با قایقک تبخیر حرارتی
  • منبع تغذیه DC سوییچینگ ۸۰ وات برای اسپاترینگ
  • منبع تغذیه DC پالسی ۰-۲۵ A برای لایه‌نشانی فیبر کربنی
  • منبع تغذیه DC با جریان ۰-۱۰۰ A برای لایه‌نشانی راد کربنی (انتخابی)
  • ضخامت‌سنج کریستال کوارتز با دقت ۱ نانومتر و رزولشن ۱ آنگستروم
  • شیر تخلیه الکترونیک
  • نگهدارنده زیر لایه با قابلیت چرخش و تنظیم ارتفاع و زاویه نمونه
  • نمونه‌گیر سیاره‌ای
  • شاتر الکترونیک
  • قابلیت تعویض آسان پایه‌های نمونه‌گیر

تبخیر حرارتی کربن در DSCT-T

دستگاه لایه‌نشانی خلاء بالای DSCT-T امکان لایه‌نشانی فیبر و راد (انتخابی) کربنی به روش تبخیر حرارتی برای ایجاد لایه نازک کربنی را با تعویض درب محفظه داراست.

تبخیر حرارتی راد کربنی در دستگاه DSCT-T

دستگاه DSCT-T با قابلیت تجهیز به درب تبخیر حرارتی راد کربنی و منبع تغذیه ۱۰۰-۰ آمپری خارج از دستگاه، امکان لایه‌نشانی راد کربنی در دو مد پالسی و یا جریان افزایشی را در حالت اتوماتیک فراهم می‌کند.

لایه نشانی پالسی نخ کربنی در دستگاه DSCT-T

دستگاه اسپاترینگ، لایه نشان کربن و تبخیر حرارتی تحت خلاء مجهز به یک منبع تغذیه جریان بالا است که امکان لایه نشانی کربن را به حالت میله‌ای یا نخ کربن فراهم می‌کند. در لایه‌نشانی پالسی نخ کربن با انجام لایه‌نشانی در خلال پالس‌های کوتاه، کنترل فرایند لایه‌نشانی بهتر بوده و مقدار دور‌ریزهای کربن نسبت به روش‌های متداول کمتر است.

در لایه نشانی کربن – Carbon Fiber Evaporation Head
در لایه نشانی کربن – Carbon Rod Evaporation Head

صفحه نمایش لمسی رنگی

دستگاه لایه‌نشانی DSCT-T، مجهز به یک مانیتور لمسی ۷ اینچی تمام‌رنگی می‌باشد که تمام فرایندهای کنترل دستگاه از طریق آن انجام می‌شود. با توجه به رابط کاربری ساده سیستم، کاربر می‌تواند اطلاعات لازم را به راحتی و از طریق این صفحه نمایش وارد کند و یا اطلاعات مربوط به فرایند لایه‌نشانی (فشار، ضخامت، نرخ لایه‌نشانی و …) را در حین فرایند به صورت نمودار و یا دیتا مشاهده نماید. همچنین داده‌‌های مربوط به ۳۰۰ لایه‌نشانی آخر در صفحه تاریخچه (History) ذخیره می‌شود و امکان انتقال داده‌ها به کامپیوتر با استفاده از خروجی USB بر روی دستگاه وجود دارد.

تبخیر حرارتی

دستگاه DSCT-T مجهز به یک در برای تبخیر حرارتی (Thermal Evaporation Head) می‌باشد که امکان تبخیر فلزات با دمای ذوب پایین مانند طلا، آلومینیوم، نقره و … را فراهم می‌کند. همچنین از این درب برای تمیز کردن دریچه‌های TEM می‌توان استفاده نمود (Aperture Cleaning). یک مبنع تبخیر حرارتی (بوته یا قایقک) به طول ۴ تا ۱۰ سانتیمتر می‌تواند بر روی در تبخیر حرارتی نصب شود. ارتفاع منبع تبخیر حرارتی از نمونه قابل تنظیم است. لایه‌نشانی تبخیر حرارتی برای ایجاد لایه‌های فلزی، حسگرهای لایه نازک، ادوات اپتیکی، ادوات نانو و میکروالکترونیک و سلول‌های خورشیدی کاربرد دارد.

holder DSR1/DCR
NSC Product Planetary

محفظه خلاء بالا

محفظه خلاء دستگاه شامل یک مخزن استوانه ای از جنس استیل ضدزنگ و پیرکس به قطر  mm170 و ارتفاع  mm 140 همراه با اورینگهای ال شکل می‌باشد. دستگاه مجهز به پمپ توربومولکولار خلاء بالا است که توسط یک پمپ روتاری دو مرحله‌ای پشتیبانی می‌شود و در نتیجه هیچ گونه آلودگی ناشی از روغن (که از ویژگی‌های پمپ‌های دیفیوژنی است)  وارد محفظه خلاء نمی‌شود و لایه‌نشانی در یک محیط بسیار تمیز انجام می‌شود.

سیستم  چرخاننده زیر‌لایه

چرخش زیرلایه در هنگام لایه نشانی به منظور یکنواختی لایه، از دیگر امکانات دستگاه اسپاترینگ، لایه نشان کربن و تبخیر حرارتی می‌باشد. همچنین دستگاه قابلیت مجهز شدن به سیستم چرخاننده سیاره‌ای زیرلایه را نیز دارا است. حرکت سیاره‌ای (در سه جهت x,y,z) موجب می‌شود تا درون حفره‌های نمونه‌های متخلخل نیز به خوبی پوشش داده شوند.

نگهدارنده نمونه می‌تواند متناسب با نیاز مشتری طراحی و تحویل داده شود. تعویض و جایگذاری نگهدارنده‌های نمونه در این دستگاه بسیار ساده بوده و کاربر به سادگی قادر به انجام آن است.

NSC Product DSR1 Planetary Holder
NSC Product DSR1 Sample Holder

نگهدارنده نمونه جدید

نگهدارنده نمونه جدید چرخان به قطر ۱۰ سانتی‌متر به منظور افزایش سطح و تعداد پایه‌های SEM قابل لایه‌نشانی برای این دستگاه طراحی شده است. (در حدود ۵۰ پایه SEM به قطر یک میلیمتر به طور همزمان قابل لایه‌نشانی هستند).

تجهیزات اضافه و لوازم جانبی

  • منبع تغذیه با جریان بالا
  • در تبخیر حرارتی مناسب برای لایه نشانی از میله کربنی (Carbon Rod)
  • سنسورکریستال کوارتز
  • چرخاننده نمونه سیاره‌ای
  • شیشه یدک محفظه خلاء به همراه لاستیک‌های آب‌بندی دور شیشه
  • نخ کربن
  • تارگت‌های اسپاترینگ
  • بوته و قایقک تبخیر حرارتی
  • تمیزکننده پلاسمایی (Plasma Cleaner)

کاربردها

  • لایه‌نشانی فلزات نجیب و کربن برای آماده‌سازی نمونه‌ها به منظور تصویربرداری توسط SEM، FE-SEM، EDX و TEM
  • ایجاد لایه‌های رسانا
  • میکرو/نانو الکترونیک
  • حسگرهای لایه نازک
  • سلول‌های خورشیدی
  • GLAD Sputtering
  • آبدوست کردن توری‌های TEM با اعمال پلاسما (انتخابی)

سایر مشخصات دستگاه DSCT-T

  • فشار نهایی کمتر از ۶-۱۰ × ۸ تور
  • محفظه خلاء با ارتفاع mm 140 و قطر خارجی mm 170
  • قابلیت نگهداری نمونه ها در خلأ
  • کنترل اتوماتیک دمای کاتد برای افزایش طول عمر آهنرباها
  • ابعاد: ۵۴۰ ×۵۰۰ × ۴۵۰ میلیمتر  (ارتفاع*عرض*عمق)
  • برق ورودی: ۲۲۰V, 50HZ
  • توان مصرفی: ۲ کیلووات
  • وزن دستگاه همراه با پمپ ۴۶ کیلوگرم
  • یک سال گارانتی کامل
  • بسته بندی استاندارد به منظور اطمینان از عدم آسیب دیدگی دستگاه در حین حمل

محصولات مشابه