在薄膜上进行现场放牧发射X射线散射实验的模块化插槽涂层
Manuel A Reus1, Thomas Baier1, Christoph G Lindenmeir1
1Technical University of Munich, TUM School of Natural Sciences, Department of Physics, Chair for Functional Materials, James-Franck-Str. 1, 85748 Garching, Germany.
The Review of scientific instruments
|April 24, 2024
概括
本研究介绍了一个模块化槽模涂料器,用于现场薄膜分析. 它可以使用宽角和小角X射线散射 (GIWAXS/GISAXS) 和光发光学研究薄膜形成的动力学研究.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 物理 物理学 物理
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 薄膜设备的制造需要了解处理,结构和功能之间的相互作用.
- 目前用于在现场研究薄膜形成的方法缺乏全面动力分析的分辨率和多模式能力.
- 可扩展,卷对卷兼容的沉积技术,如槽模涂层,需要先进的表征工具.
研究的目的:
- 开发和演示一个模块化槽模涂料,用于薄膜形成的多式现场表征.
- 为了使在沉积过程中对晶体结构,纹理和形态学进行时间解析的动力学研究.
- 为了将处理参数与薄膜的光电子特性相关联.
主要方法:
- 使用模块化槽模板涂层器,集成了具有时间解析的放牧发生率广角和小角X射线散射 (GIWAXS/GISAXS) 的次秒分辨率.
- 在现场同时进行光发光的测量,以探测光电子特性.
- 在一个同步电机装置 (Deutsches Elektronen-Synchrotron, DESY) 进行实验,使用相同的硬件进行实验室和同步电机测量.
主要成果:
- 在不同环境 (实验室和同步机) 中演示了插槽涂层机用于可重复的薄膜制造的能力.
- 在槽模涂层过程中获得了关于晶体结构,纹理和形态演变的时间解析数据.
- 与相对应的现场结构演变与同时的光发光度测量.
结论:
- 开发的模块化插槽涂料机是深入研究薄膜形成的动力学研究的强大工具.
- 这种多模式的方法提供了对薄膜设备的处理结构功能关系的全面理解.
- 涂层器的模块化和移动性使其更容易适应各种实验设置和光束线环境.


