Kontakt
Intranet
EN
Pracovníci | Publikácie | Späť
Rast tenkých vrstiev pomocou pulznej laserovej depozície (PLD)
systém MBE/PLD-2000
Pulzná laserová depozícia patrí k fyzikálnym metódam prípravy tenkých vrstiev keramických oxidov, nitridových vrstiev, kovových multivrstiev a rôznych supermriežok. Metóda spočíva v odparovaní z povrchu terčíka v ultravákuovej komore prostredníctvom krátkych vysokoenergetických laserových pulzov. Pary z materiálu terčíka kondenzujú spravidla na vyhrievanej podložke.
Výhodou systému PLD je jednoduchá koncepcia (laser odparuje povrch targetu a produkuje vrstvu toho istého zloženia ako terčík), mnohostrannosť (možná depozícia mnohých materiálov v množstve rôznych plynov a širokom rozsahu tlakov použitých plynov), ekonomika prevádzky (jeden laser môže slúžiť pre viacero vákuových systémov, terče použité v PLD sú malé v porovnaní s veľkorozmernými terčami v prípade naprašovania), rýchlosť (vysokokvalitné vzorky môžu narásť v čase pod 10-15 min, čo má význam pre obmedzenie nežiadúcich interdifúznych procesov, napr. pri príprave štruktúr vysokoteplotných supravodičov). Okrem toho tento systém umožňuje depozíciu multivrstvovej štruktúry v jednom vákuovom cykle. Kvôli vysokej teplote odparovaného materiálu z povrchu terča depozícia kryštalických vrstiev vyžaduje nižšie teploty podložky oproti iným depozičným technikám a to je dôvod, prečo sa polovodičové a supravodivé štruktúry môžu vyhnúť tepelnej degradácii.
Zariadenie sa používa na prípravu vrstiev dielektrík (MgO, CeO2, YSZ, SrTiO3, Bi4Ti3O12, BaZrO3, TiO2), perovskitovských supravodičov (YBa2Cu3O7-x), manganitov (La0.67Sr0.33MnO3) a kombinácie týchto vrstiev do vhodných štruktúr pre možné aplikácie ako napr. bolometer, ako aj pre prípravu štruktúr vhodných pre štúdium interakcie feromagnetických a supravodivých vrstiev. V posledných rokoch sa zariadenie používa aj na depozíciu dvojdimenzionálnych chalkogenidových vrstiev MoS2, WS2 a vplyvu podložiek na ich štruktúrne vlastnosti.
Schéma PLD zariadenia
Vybrané publikácie:
Španková, M., Chromik, Š., Dobročka, E., Pribusová Slušná, L., Talacko, M., Gregor, M., Pécz, B., Koos, A., Greco, G., Panasci, S.E., Fiorenza, P., Roccaforte, F., Cordier, Y., Frayssinet, E., and Giannazzo, F.: Large-area MoS2 films grown on sapphire and GaN substrates by pulsed laser deposition, Nanomater. 13 (2023) 2837.
Španková, M., Sojková, M., Dobročka, E., Hutár, P., Bodík, M., Munnik, F., Hulman, M., and Chromik, Š.: Influence of precursor thin-film quality on the structural properties of large-area MoS2 films grown by sulfurization of MoO3 on c-sapphire, Applied Surface Sci 540 (2021) 148240.
Rýger, I., Lobotka, P., Steiger, A., Chromik, Š., Lalinský, T., Raida, Z., Pítra, K., Zehetner, J., Španková, M., Gaži, Š., Sojková, M., and Vanko, G.: Uncooled antenna-coupled microbolometer for detection of terahertz radiation, J. Infrared, Millimet., Terahertz Waves 42 (2021) 462–478.
Bareli, G., Chromik, Š., Camerlingo, C., Talacko, M., Rosová, A., Španková, M., Štrbík, V., Sojková, M., and Jung, G.: Substrate influence on low energy electron beam processing of YBa2Cu3O7−δ thin films, Applied Surface Sci 535 (2021) 147624.
Chromik, Š., Španková, M., Talacko, M., Dobročka, E., and Lalinský, T.: Some peculiarities at preparation of Bi4Ti3O12 films for bolometric applications, Applied Surface Sci 461 (2018) 39-43.