Wat is een afzetting van een atoomlaag?

Atomische laagafzetting is een chemisch proces dat wordt gebruikt bij de productie van microprocessors, optische films en andere synthetische en organische dunne films voor sensoren, medische hulpmiddelen en geavanceerde elektronica waar een laag materiaal slechts enkele atomen in dikte precies wordt afgezet op eensubstraat.Er zijn verschillende benaderingen en methoden voor het afzetten van atomaire lagen en het is een essentieel kenmerk geworden van onderzoek en onderzoek naar onderzoek naar nanotechnologie in elektrotechniek, energie en medische toepassingen.Het proces omvat vaak atomaire laag epitaxie of moleculaire laag epitaxie, waarbij een zeer dunne laag kristallijne substantie in de vorm van een metaal of halfgeleidende siliciumverbinding wordt bevestigd aan het oppervlak van een dikkere laag vergelijkbaar materiaal.

dun-film is is isEen gebied van productonderzoek en productie dat de expertise van verschillende wetenschappelijke disciplines vereist vanwege de fijne controlelaag die moet worden uitgeoefend om nuttige apparaten en materialen te produceren.Het omvat vaak onderzoek en ontwikkeling in de natuurkunde, chemie en verschillende soorten engineering van mechanische tot chemische technologie.Onderzoek in chemie bepaalt hoe chemische processen plaatsvinden op atomaire en moleculaire niveaus en wat de zelfbeperkende factoren zijn voor de groei van kristallen en metalen oxiden, zodat de afzetting van atoomlaags consequent lagen kan produceren met uniforme kenmerken.Chemische reactiekamers voor de afzetting van atoomlaag kunnen afzettingssnelheden van 1,1 angstroms produceren, of 0,11 nanometer materiaal per reactiecyclus, door de hoeveelheid verschillende reactantchemicaliën en de temperatuur van de kamer te regelen.Gemeenschappelijke chemicaliën die in dergelijke processen worden gebruikt, omvatten siliciumdioxide, SIO ₂ ;magnesiumoxide, MGO;en tantalum nitride, tan.

Een vergelijkbare vorm van dunne filmafzettingstechniek wordt gebruikt om organische films te laten groeien, die meestal begint met fragmenten van organische moleculen zoals verschillende soorten polymeren.Hybride materialen kunnen ook worden geproduceerd met behulp van organische en anorganische chemicaliën voor gebruik in producten zoals stents die kunnen worden geplaatst in menselijke bloedvaten en gecoat met tijdafgifte medicijnen om hartaandoeningen te bestrijden.Alberta -onderzoekers van het National Institute of Nanotechnology in Canada hebben een vergelijkbare dunne filmlaag gecreëerd met een traditionele roestvrijstalen stent om te stappen in samengevouwen slagaders vanaf 2011. De roestvrijstalen stent is bedekt met een dunne laag glazen silica die wordt gebruikt als eenSubstraat om suikerkoolhydraatmateriaal te binden dat ongeveer 60 atomaire lagen dik is.De koolhydraten interageert vervolgens op een positieve manier met het immuunsysteem om te voorkomen dat het lichaam een afstotingsrespons ontwikkelt op de aanwezigheid van de stalen stent in de slagader.

Er zijn honderden chemische verbindingen die worden gebruikt in de afzetting van atoomlaag en ze dienen tal van doeleinden en dienen talloze doeleinden.Een van de meest onderzoek vanaf 2011 is de ontwikkeling van high-K diëlektrische materialen in de geïntegreerde circuitindustrie.Naarmate transistoren kleiner en kleiner worden, onder de grootte van 10 nanometer, een proces dat bekend staat als kwantumtunneling waar elektrische ladingen lekken over isolerende barrières, maakt het traditionele gebruik van siliciumdioxide voor transistoren onpraktisch.Hoge diëlektrische materiaalfilms die worden getest in de afzetting van atomaire laag als vervangingen omvatten zirkoniumdioxide, ZnO ₂ ;Hafnium -dioxide, hfo ₂ ;en aluminiumoxide, Al ₂ O ₃ , omdat deze materialen een veel betere weerstand vertonen tegen tunneling.