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Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Sintesi e fabbricazione di materiali - 2 Preparazione di film.

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1 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Sintesi e fabbricazione di materiali - 2 Preparazione di film

2 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Physical Vapour Deposition (PVD) Evaporazione libera (alla Langmuir) –Resistenza –Electron beam Effusione (da cella di Knudsen) Contenitore isotermo in cui viene mantenuta una pressione costante

3 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Physical Vapour Deposition (PVD) Deposizione a isole (Volmer-Weber) Deposizione ideale a strato (Frank – Van der Merwe) Deposizione Stranski - Krastanov

4 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS 20 nm

5 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS CVD Sistema CVD ( Chemical Vapour Deposition) per la preparazione di film di ossidi

6 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS CVD - varianti Alta/bassa pressione: LPCVD Aerosol/direct liquid injection: camera di vaporizzazione per precursori liquidi o solidi Plasma enhanced CVD: PECVD MetalOrganic CVD: MOCVD: precursori metallorganici

7 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Esempi PVD/CVD Si:LPCVD:SiH 4 Si + 2H 2 –con PH 3, AsH 3, B 2 H 6 : poliSi drogato SiO 2 :SiH 4 + O 2 SiO 2 + 2H 2 –Ossido termico ossidazione del Si Cu: no PVD/CVD: si deposita per via elettrochimica Al:PVD –CVD da tri-isobutil Al Altri metalli: CVD da cloruri (riduzione con idogeno o decomposizione)

8 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Altri esempi FilmPrecursoriCarrierT / °C Ossidi Al 2 O 3 AlCl 3 + H 2 OAr + O SiO 2 SiCl 4 + H 2 OAr + O Nitruri Si 3 N 4 SiCl 4 N 2 + H – 1600 BNBCl 3 N 2 + H TiNTiCl 4 +NH 3 H2H – 1700 AlNAlCl 3 N 2 + H Carburi SiCCH 3 SiCl 3 Ar 1400 TiCTiCl 4 + C 6 H 5 CH 3 H2H Boruri AlBAlCl 3 + BCl 3 H2H – 1300 TiB 2 TiCl 4 + BBr 3 H2H

9 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS MBE: molecular beam epitaxy

10 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Preparazione di film:sputtering. Es.: zirconia, ossidi superconduttori, manganiti magnetoresistive ecc.

11 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Varianti: DC, RF magnetron

12 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS Laser Ablation

13 Giorgio SPINOLO – Scienza dei Materiali - 6 marzo / 19 aprile 2007 – Corsi ordinari IUSS SAM: self assembled monolayers


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