İnce Film Oluşturma ve Karakterizasyon Sistemleri

İnce filmler, birkaç nanometreden birkaç mikrometreye uzanan katmanlardır. Yarı iletken aygıtlarda, optik ve koruyucu kaplamalarda, sensörlerde, enerji depolamada ve biyomalzeme yüzeylerinde ürünün nasıl çalışacağını büyük ölçüde bu katman belirler: kalınlığı, bileşimi, arayüzlerinin keskinliği ve yüzeyinde neler olduğu.

Bu sayfada filmi oluşturmaktan proses sırasında izlemeye, yüzeyindeki etkileşimleri gerçek zamanlı görmekten derinlikteki bileşimi ve ısıl/elektriksel özelliklerini ölçmeye kadar Biolin Scientific, BioNavis, Linseis ve Hiden Analytical sistemlerini bir arada bulabilirsiniz.

Biolin Scientific QSense Core One tek kanallı manuel QCM-D sistemi: elektronik ünite, ölçüm haznesi ve QSensör kutusu
Yeni

Biolin Scientific QSense Core One Tek Kanallı QCM-D Sistemi

QSense Core One, sensör yüzeyinde gerçek zamanlı olarak gerçekleşen adsorpsiyon, bağlanma, şişme ve bozunma süreçlerini kütle ve enerji yitimi (dissipation) üzerinden izleyen tek kanallı QCM-D sistemidir. 7 harmonikte ölçüm, 0,01 Hz frekans gürültüsü ve 0,5 ng/cm² tespit sınırı ile hem ince ve rijit filmleri hem de viskoelastik katmanları tam modelleme ile karakterize edebilirsiniz.

1999'dan bu yana 50'den fazla ülkede 1.300'ü aşkın kurulum ve 10.000'in üzerinde yayınla QCM-D teknolojisinin öncüsü olan QSense'in birikimine dayanan Core One, yeni nesil elektronik ve sinyal işleme ile önceki nesil QSense Explorer'a kıyasla 3 kattan fazla düşük gürültü ve yaklaşık %50 daha küçük bir gövde sunar; deneyin her adımını kendisi kurmak isteyen araştırmacıların modern beklentilerine karşılık verir.

Yeni

BioNavis MP-SPR Navi 200 OTSO Multi Parametrik Yüzey Plazmon Rezonans Cihazı

MP-SPR Navi 200 OTSO, giriş seviye yarı-otomatik bir Multi Parametrik SPR sistemidir. Sistem özellikle gaz ölçümleri, ince film karakterizasyonu ve öğretim amaçları için tercih edilir. Sistemin açık tasarımı, farklı aksesuarlarla kullanımına imkan tanır.

Yeni

BioNavis MP-SPR Navi 210A VASA Multi Parametrik Yüzey Plazmon Rezonans Cihazı

MP-SPR Navi 210A VASA, 6 numune kapasiteli oto-örnekleyiciye sahip bir Multi Parametrik SPR sistemidir. Sistemin akış hücre hortumlarının geniş iç çapı ve 6 numuneli otomasyonu sayesinde özellikle malzeme karakterizasyonu ve nanopartikül araştırmaları için idealdir.

Yeni

BioNavis MP-SPR Navi 220A NAALI Multi Parametrik Yüzey Plazmon Rezonans Cihazı

MP-SPR Navi 220A NAALI özellikle yaşam bilimleri uygulamaları için geliştirilmiş, well-plate otomasyonuna sahip bir Multi Parametrik SPR sistemidir. Sistem PureKinetics ile bağlanma kinetiği analizlerini gerçekleştirmenin yanısıra yapısal değişiklikler ve katman özelliklerinin belirlenmesine imkan sunar.

Yeni

BioNavis MP-SPR Navi 400 KONTIO Multi Parametrik Yüzey Plazmon Rezonans Cihazı

MP-SPR Navi 400 KONTIO, giriş seviye yarı-otomatik ve modüler bir Multi Parametrik SPR sistemidir. Sistem özellikle hücre yapışması ve hücreler arası etkileşimleri tanımlı fizyolojik koşullarda ölçmek için geliştirilmiştir. Sistem, hücre kültürü gibi karmaşık ve ham sıvı ortamlarında çalışmak için uygundur.

Yeni

BioNavis MP-SPR Navi 410A KAURIS Multi Parametrik Yüzey Plazmon Rezonans Cihazı

MP-SPR Navi 410A KAURIS, yaşam bilimleri çalışmaları için geliştirilmiş 7li oto-örnekleyiciye sahip bir Multi Parametrik SPR sistemidir. Eş-zamanlı analizi sağlayan 4 akış kanalı ve oto-örnekleyici sistemi hem katman karakterizasyonu hem de afinite ve bağlanma kinetiği çalışmaları için güçlü bir araç haline getirmiştir.

Yeni

BioNavis MP-SPR Navi 420A ILVES Multi Parametrik Yüzey Plazmon Rezonans Cihazı

MP-SPR Navi 420A ILVES, moleküler etkileşim çalışmalarında yüksek verim sağlamak üzere geliştirilmiş bir Multi Parametrik SPR sistemidir. Eş-zamanlı analizi sağlayan ve çok düşük ölü hacime sahip 4 akış kanalı sistemin küçük molekül ve antikor etkileşim ölçümleri için tercih edilmesini sağlar.

Biolin Scientific QSense Omni 4 kanallı otomatik QCM-D sistemi
Yeni

Biolin Scientific QSense Omni Yükseltilebilir Otomatik Çok Kanallı QCM-D Sistemi

QSense Omni, ince film yüzeylerinde kütle, kalınlık ve viskoelastik özelliklerin değişimini gerçek zamanlı izleyen, 1'den 4 kanala kadar yükseltilebilen otomatik QCM-D sistemidir. 0,0045 Hz frekans gürültüsü ve 0,24 ng/cm² tespit sınırı ile QSense ailesinin en hassas cihazıdır; doğrudan enjeksiyonlu akışkanları geleneksel hortumlu sistemlere kıyasla 5 kat hızlı sıvı değişimi sağlar.

1999'dan bu yana 50'den fazla ülkede 1.300'ü aşkın kurulum ve 10.000'in üzerinde yayınla QCM-D teknolojisinin öncüsü olan QSense'in birikimine dayanan Omni, 2023 reddot Endüstriyel Tasarım ödüllü tasarımı, akıllı otomasyonu ve sonradan kanal ekleyebilme esnekliğiyle; tekrarlanabilirlik ve verimlilik bekleyen araştırma ve ürün geliştirme laboratuvarlarının modern beklentilerine karşılık verir.

Biolin Scientific QSense Analyzer 4 kanallı modüler QCM-D sistemi
Yeni

Biolin Scientific QSense Analyzer Modüler Çok Kanallı QCM-D Sistemi

QSense Analyzer, dört ölçüm kanalını paralel çalıştıran modüler bir QCM-D sistemidir. İnce film yüzeylerinde kütle, kalınlık ve viskoelastik özelliklerin değişimini gerçek zamanlı izler; pH, konsantrasyon ya da alttaş gibi parametreleri aynı deney içinde yan yana karşılaştırmanızı sağlar.

Analyzer'ı QSense ailesi içinde ayıran özellik, çalışabildiği koşulların genişliğidir. Elektrokimya, optik erişim, nem kontrolü, vakum ve 150 °C'ye kadar yüksek sıcaklık modülleriyle aynı cihaz üzerinde birbirinden çok farklı ortamlarda ölçüm yapar; 7 harmonik ölçümü ve QSense Decay teknolojisiyle hem nitel hem nicel analiz için gereken veriyi üretir.

Biolin Scientific QSense Pro tam otomatik 8 kanallı QCM-D sistemi
Yeni

Biolin Scientific QSense Pro Tam Otomatik Çok Kanallı QCM-D Sistemi

QSense Pro, ince film yüzeylerinde kütle, kalınlık ve viskoelastik özelliklerin değişimini 8 kanalda eş zamanlı ölçen, tam otomatik QCM-D sistemidir. Dört bağımsız şırınga pompası, otomatik numune hazırlığı ve entegre temizleme istasyonu sayesinde önceden programlanmış 8 ölçümü operatör müdahalesi olmadan tamamlar.

1999'dan bu yana 50'den fazla ülkede 1.300'ü aşkın kurulum ve 10.000'in üzerinde yayınla QCM-D teknolojisinin öncüsü olan QSense'in birikimine dayanan Pro, ölçüm kalitesinden ödün vermeden ölçek büyütmek isteyen laboratuvarların modern beklentilerine karşılık verir; sonuçları operatöre bağımlı olmaktan çıkarır.

Yeni

Biolin Scientific KSV Nima Langmuir & Langmuir-Blodgett Throughs Monotabaka Oluşturma ve Kaplama Cihazı

KSV NIMA Langmuir & Langmuir Blodgett sistemleri kontrollü paketleme yoğunluğu ile ince film kaplamalar oluşturmak için yüksek hassasiyetli monotabaka oluşturma sistemleridir.

Yeni

Biolin Scientific KSV Nima ISR Flip Arayüzey Kesme Reometre Cihazı

KSV NIMA ISR FLIP, hava-sıvı ve sıvı-sıvı arayüzlerinde viskoelastisitenin oldukça hassas ölçümlerini sağlayan arayüz kayma reometresidir.

Yeni

Biolin Scientific KSV Nima MicroBAM Brewster Açısı Mikroskobu

MicroBAM, bir Langmuir teknesinde hava-su arayüzünde tek tabakaları görselleştirme imkanı sağlayan brewster açı mikroskobudur.

Yeni

Hiden Analytical SIMS Yüzey Analiz Sistemleri

Bir malzemenin nasıl davranacağını çoğu zaman en üstteki birkaç nanometresi belirler: bir kaplamanın arayüzü, bir dopantın derinlik boyunca dağılımı ya da yüzeyde kalan bir kirlilik. İkincil iyon kütle spektrometrisinde (SIMS) numune yüzeyi vakumda birincil iyon demetiyle aşındırılır ve kopan ikincil iyonlar kütle spektrometresinde ayrılır. Yöntem, tek atom katmanından birkaç yüz nanometre derinliğe kadar bileşimi ppb düzeyinde verir. Vakumda kararlı kalan her malzemeye uygulanabilir: metaller, seramikler, polimerler ve yarı iletkenler.

Hiden Analytical SIMS sistemleri bu tekniği laboratuvarın kendi içinde kurulup işletilebilen bir ölçeğe taşır. Aile ortak bir yazılım ve iyon tabancası altyapısı üzerine kurulur. Dinamik ve statik SIMS ile SNMS'i tek odada toplayan SIMS Workstation, tek fazlı şebekeyle çalışan tekerlekli Compact SIMS ve gözetimsiz seri analiz yapan AutoSIMS bu ailenin üyeleridir. Ekibinizde SIMS deneyimi sınırlı olsa da analizleri kayıtlı şablonlardan başlatabilirsiniz; uzman kullanıcı ise tüm parametrelere erişmeye devam eder.

Yeni

Linseis PLH L53 İnce Film Isıl İletkenlik Ölçüm Cihazı

Linseis PLH L53, mikrometre kalınlığındaki ince film, folyo ve membranların ısıl iletkenliğini Periyodik Lazer Isıtma (PLH) yöntemiyle, numuneye hiç dokunmadan ölçer. 10 ile 500 µm arasındaki numunelerle oda sıcaklığından 300 °C'ye kadar çalışır ve 0,01 ile 2000 mm²/s arasındaki ısıl yayınımı kapsayabilirsiniz.

Linseis 1957'den bu yana termal analiz cihazı üretiyor. PLH L53'te ölçüm baştan sona optik olduğu için sensör yapıştırmaz, elektriksel kontak kurmaz ve numuneye mekanik yük bindirmezsiniz; serbest duran folyolar ve membranlar dahil kırılgan malzemeleri kendi ısıl özelliklerini bozmadan ölçebilirsiniz. Yazılıma girmeniz gereken tek parametre numune kalınlığıdır.

Yeni

Linseis TF-LFA L54 İnce Film Isıl İletkenlik Ölçüm Cihazı

Linseis TF-LFA L54, 10 nm ile 20 µm arasındaki ince film ve çok katmanlı yapıların ısıl özelliklerini Frekans Bölgesi Termoreflektans (FDTR) yöntemiyle temassız belirler. Oda sıcaklığından 500 °C'ye kadar, kontrollü atmosferde ve 0,01 ile 2000 W/m·K arasındaki ısıl iletkenliklerde ölçüm alabilirsiniz.

Linseis 1957'den bu yana termal analiz cihazı üretiyor. TF-LFA L54 ile tek ölçümde ısıl iletkenlik, ısıl yayınım, efüzivite, hacimsel ısı kapasitesi ve termal sınır iletkenliğini birlikte elde edebilirsiniz; yoğunluk ya da ısı kapasitesi hakkında varsayım yapmanız gerekmez. Yarı iletken, kaplama, termoelektrik malzeme ve LED gibi ileri ince film teknolojilerinde birkaç nanometrelik katmanları bile karakterize edebilirsiniz.

Yeni

Linseis TFA L59 İnce Film Fiziksel Karakterizasyon Cihazı

Linseis TFA L59, nanometre ile mikrometre arasındaki ince filmlerin ısıl ve elektriksel özelliklerini tek ölçümde, aynı numune üzerinde ve aynı yönde belirler: ısıl iletkenlik, özgül ısı, elektriksel iletkenlik, Seebeck katsayısı, Hall sabiti, taşıyıcı mobilitesi ve yük taşıyıcı yoğunluğu.

Linseis 1957'den bu yana termal analiz cihazı üretiyor. İnce filmin fiziksel özellikleri yığın malzemeninkinden farklıdır; küçülen boyutlar ve yüksek en-boy oranı yüzey saçılmasını, sınır saçılmasını ve çok ince katmanlarda kuantum sınırlanmasını öne çıkarır. TFA L59 bunu ön yapılandırılmış ölçüm çipleri üzerinde çözer: numuneyi doğrudan çipe biriktirir, ölçümü −160 °C ile 280 °C arasında ultra yüksek vakumda alabilirsiniz.

Yeni

Hiden Analytical IMP-EPD İyon Demeti Aşındırma Bitiş Noktası Dedektörü

İyon demeti aşındırmasında (IBE) çok katmanlı bir yapının hangi katmanda durdurulduğu, üretilen aygıtın performansını doğrudan belirler. Aşındırma sırasında yüzeyden kopan ikincil iyonlar, demetin o anda hangi katmana ulaştığını gösterir. IMP-EPD bu ikincil iyonları diferansiyel pompalı, sağlamlaştırılmış bir ikincil iyon kütle spektrometresiyle (SIMS) analiz eder. Bitiş noktasını sürece özgü algoritmalarla belirler.

Sistem manyetik ince filmler, yüksek sıcaklık süperiletkenleri ve III-V yarı iletkenler gibi yüksek spesifikasyonlu ince film aygıtlarının üretiminde kullanılmaktadır. Proses odasına flanşla bağlanır; veri sistemi aşındırma cihazıyla entegre çalışır.

Yeni

Hiden Analytical XBS MBE Süreç Takip Sistemi

Moleküler ışın epitaksisinde (MBE) filmin büyüme hızı ve bileşimi, kaynaklardan gelen moleküler ışınların akısına bağlıdır. Tekrarlanabilir bir büyütme için her kaynağın akısının proses sırasında, odanın içinden izlenmesi gerekir. XBS (cross beam source), birden çok ışın kaynağını aynı anda yerinde izleyen bir kuadrupol kütle spektrometresidir; biriktirmenin kontrolü için gerçek zamanlı sinyal verir.

XBS ışınları, kuadrupol eksenine dik bir eksen etrafında 70°'lik bir koniden kabul eder. Işın kabul açıklıkları proses odasındaki her kaynak konumuna göre ayrı ayrı yapılandırılır. Bu açıklıklar değiştirilebilir parçalar olarak üretildiği için, oda düzeni sonradan değişirse yeniden düzenlenebilir.

Oluşturmadan Performansa: İnce Filmin Her Aşamasında Ölçüm

Bir filmin işlevi nasıl oluşturulduğuyla başlar. Proses koşulları kalınlığı ve bileşimi belirler, yüzey kimyası çevresiyle etkileşimini, iç yapısı ise ısıl ve elektriksel davranışını. Her aşamayı kendi yöntemiyle ölçebilir, sonuçları aynı filmin hikâyesinde birleştirebilirsiniz.

Aşağıdaki tabloda kendi uygulamanızdan yola çıkarak uygun ürünlere ulaşabilirsiniz.

AşamaUygulamanızİlgili ürün
OluşturmaPaketleme yoğunluğu kontrollü, tek molekül kalınlığında katmanKSV NIMA Langmuir ve LB
OluşturmaHava-su arayüzündeki tek tabakayı görüntülemeMicroBAM
OluşturmaArayüzde kesme viskoelastisitesiISR Flip
OluşturmaDönel kaplamayla homojen filmLaurell 650 · HL (Yüzey Kaplama)
ProsesBiriktirme odasında kalıntı gaz ve proses gazıHALO RGA · HPR-30
ProsesSputter ve PECVD plazmasında iyon enerjisi ve türlerEQP
ProsesMBE'de kaynak akısının yerinde izlenmesiXBS
Prosesİyon demeti aşındırmada bitiş noktasıIMP-EPD
YüzeySıvıda gerçek zamanlı kütle ve viskoelastisite (adsorpsiyon, şişme, bozunma)QSense Core One · Omni · Analyzer · Pro
YüzeyFilm kalınlığı ve kırılma indisi, gaz ve sıvı ortamdaMP-SPR Navi 200 OTSO · 210A VASA
YüzeyMoleküler etkileşim, afinite ve kinetik; hücre çalışmalarıMP-SPR Navi 220A · 400 · 410A · 420A
YüzeyIslanabilirlik ve yüzey enerjisiAttension Theta Flex · Theta Lite (Temas Açısı)
YüzeyMorfoloji, elektriksel ve nanomekanik özelliklerDriveAFM · FlexAFM (Mikroskopi)
BileşimDerinlik profili, dopant dağılımı, ppb düzeyiSIMS Sistemleri
Özelliknm–µm filmde ısıl iletkenlik ve 6 elektriksel/termoelektrik parametreTFA L59
Özellik10 nm – 20 µm katmanda temassız ısıl ölçüm (FDTR)TF-LFA L54
Özellik10–500 µm folyo ve membranda ısıl iletkenlikPLH L53

Tek Molekül Kalınlığında Film: Langmuir ve Langmuir-Blodgett

Langmuir teknesinde moleküller su yüzeyinde tek tabaka olarak yayılır ve bariyerlerle sıkıştırılır. Yüzey basıncını izleyerek paketleme yoğunluğunu moleküler düzeyde kontrol edebilir, katmanı katı bir alttaşa aktarıp çok katmanlı yapılar kurabilirsiniz. MicroBAM aynı tabakayı hava-su arayüzünde görüntüler; sıkıştırma hızının, sıcaklığın ve alt faz bileşiminin film homojenliğine etkisini doğrudan görebilirsiniz. ISR Flip arayüzün viskoelastik davranışını ölçer. Dönel kaplamayla film hazırlıyorsanız Laurell cihazlarını Yüzey Kaplama Sistemleri sayfasında inceleyebilirsiniz.

Stanford Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü'nden Prof. Gerald Fuller, Langmuir ve Langmuir-Blodgett katmanlarını ve tekniğin tarihçesini anlatıyor.

Yüzeyde Ne Oluyor: QCM-D

QCM-D, sensör yüzeyine bağlanan ya da yüzeyden ayrılan kütleyi nanogram altı duyarlılıkla gerçek zamanlı izler; enerji yitimi (dissipation) ölçümü de katmanın rijit mi yoksa yumuşak ve şişmiş mi olduğunu gösterir. Adsorpsiyonu, şişmeyi, çapraz bağlanmayı ve bozunmayı aynı deneyde takip edebilirsiniz.

  • QSense Core One: deneyin her adımını kendisi kurmak isteyenler için tek kanallı, manuel sistem.
  • QSense Omni: 1'den 4 kanala yükseltilebilir; 0,24 ng/cm² tespit sınırıyla ailenin en hassas cihazı.
  • QSense Analyzer: elektrokimya, nem, vakum ve 150 °C modülleriyle farklı koşullarda ölçüm.
  • QSense Pro: 8 kanalda tam otomatik, gözetimsiz ölçüm.

Kalınlık ve Kırılma İndisi: Multi Parametrik SPR

MP-SPR, açısal taramayla tam SPR eğrisini alır. İki dalga boyunda ölçüm yaptığında, ön bilgiye ihtiyaç duymadan filmin kalınlığını ve kırılma indisini birlikte verir. Işık numunenin içinden değil arka yüzeyden geçtiği için opak ve metalik katmanları da ölçebilirsiniz. Gaz ve sıvı ortamda çalışan Navi 200 OTSO ve 210A VASA ince film karakterizasyonuna yöneliktir; 220A, 400, 410A ve 420A modelleri ise bağlanma kinetiği ve hücre çalışmaları içindir.

Derinlikte Bileşim ve Yüzey Morfolojisi

SIMS, iyon demetiyle yüzeyi aşındırırken kopan iyonları analiz eder. Tek atom katmanından birkaç yüz nanometre derinliğe kadar bileşimi ppb düzeyinde verir. Çok katmanlı bir yapıda katman kalınlıklarını, arayüz keskinliğini ve dopant dağılımını derinlik profilinden okuyabilirsiniz. Filmin yüzey morfolojisini, elektriksel ve nanomekanik özelliklerini ise DriveAFM ve FlexAFM gibi atomik kuvvet mikroskoplarıyla nanometre ölçeğinde görüntüleyebilirsiniz; bu sistemleri Mikroskopi Sistemleri sayfasında inceleyebilirsiniz.

Biriktirme ve Aşındırma Prosesini İzlemek

  • HALO RGA ve HPR-30: biriktirme odasındaki kalıntı gazları ve proses gazlarını izler.
  • EQP: sputter ve PECVD plazmasında filme ulaşan iyonların enerjisini ve türlerini ölçer.
  • XBS: MBE odasında birden çok kaynağın akısını aynı anda yerinde izler; 1 Å/dk ve altındaki büyüme hızlarında kullanılır.
  • IMP-EPD: iyon demeti aşındırmada katmanlar arası geçişi ikincil iyonlardan algılar ve bitiş noktasını belirler.

Filmin Isıl ve Elektriksel Özellikleri

İnce filmin ısıl ve elektriksel davranışı yığın malzemeden farklıdır.

  • TFA L59: ısıl iletkenliği, elektriksel iletkenliği, Seebeck katsayısını ve Hall parametrelerini aynı çip üzerinde, tek ölçümde verir.
  • TF-LFA L54: 10 nm'ye kadar inen katmanlarda temassız ölçüm yapar ve termal sınır iletkenliğini de verir.
  • PLH L53: serbest duran folyo ve membranları numuneye dokunmadan ölçer.

Belgeler

Aklınızda soru işareti kalmasın.

İletişim bilgilerinizi bırakın, size ulaşalım.
Detaylı Bilgi Alın