3.4Задача 2. Получение тонких пленок ZnO методом реактивного магнетронного напыления

Цели:

1. Ознакомление с методом реактивного магнетронного напыления на постоянном токе

2. Получение образцов стекло/ZnO

3. Определение удельного сопротивление пленок ZnO

Порядок работы:

1. Ознакомиться с описанием установки (раздел 3.1 данного методического пособия).

2. Прослушать инструктаж по технике безопасности

3. Открыть вакуумную камеру магнетрона и изучить его устройство. Показать и назвать его составные детали в соответствии с разделом 2.2.

4. Закрепить цинковую мишень.

5. Закрыть камеру и откачать до глубокого вакуума в автоматическом режиме.

6. Перевести установку в ручной режим. На пульте управления нажать кнопку «ПВ». При помощи натекателя установить давление в камере на уровне 3 – 510^-2 мм.рт.ст.

7. Зажечь магнетронный разряд и протравить мишень в течение 15 мин при токе 1 А.

8. Обезжирить две стеклянные подложек согласно разделу 3.2

9. Открыть вакуумную камеру, разместить предварительно взвешенную подложку в держателе.

10. Повторяя пункты 4-8 получить 2 образца стекло/ZnO при рабочем давлении 3 – 510^-2 при токе 1 и 0.5 A. Измерить сопротивление полученных образцов предложенным методом и рассчитать их удельное сопротивление

3.5Задача 3. Получение пленок CdTe методом термического испарения в замкнутом объеме

Цели:

1. Ознакомление с методом получения пленок путем сублимации в замкнутом объеме(CSS)

2. Получение образцов стекло/CdTe и стекло/CdTe

3. Определение удельного сопротивления и типа темновой проводимости пленок CdTe

Порядок работы:

1. Ознакомиться с описанием установки (раздел 3.1 данного методического пособия).

2. Прослушать инструктаж по технике безопасности

3. Изготовить и закрепить танталовый тигель предложенной формы.

4. Рассчитать требуемое для получения пленки теллурида кадмия толщиной в 1.5 мкм количество испаряемого порошка. Расстояние между подложкой и испарителем установить 7 см. (см. п.2.1)

5. Рассчитать максимальные размер подложки, при котором толщина конечной пленки будет отличаться не более чем на 15 % при отсутствии вращения подложки (см. п.2.1)

6. Закрепить нагреватели подложки.

7. Откачать камеру до глубокого вакуума в автоматическом режиме и прокалить тигель.

8. Взвесить требуемое количество теллурида кадмия

9. Обезжирить две стеклянные подложек согласно разделу 3.2

10. Открыть вакуумную камеру, поместить требуемое количество теллурида кадмия в тигель.

11. Закрепить подложку и устройство нагрева подложек.

12. Откачать до глубокого вакуума.

13. Прогреть подложки в течение 30 мин.

14. Путем плавного нагрева тигля испарить полностью теллурид кадмия.

15. Выключить нагрев тигля и подложки. Охладить установку в течение 40 мин.

16. Открыть вакуумную камеру, извлечь образцы

17. Измерить удельное сопротивление и определить тип темновой проводимости предложенным методом.

4Контрольные вопросы

1. Суть метода получения пленок путем сублимации в замкнутом объеме. Преимущества и недостатки.

2. Типы испарителей и их особенности

3. Метод магнетронного напыления. Основные принципы.

4. Разновидности методом магнетронного напыления. Их особенности.

5. Сравнительная характеристика различных методов вакуумного осаждения тонких пленок.