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Laboratorio Deposizione Film Sottili: Deposizione in Continua

deposizione con metodo RABiTSdeposizione con metodo RABiTS

Il laboratorio ha in dotazione un apparato di deposizione in continua finalizzato allo studio della scalabilità a lunghezze rilevanti del processo di deposizione di materiali superconduttori ad alta temperatura critica (HTS) su substrato metallico utilizzando il metodo RABiTS, tipicamente su nastri a base di Ni, al fine di realizzare strutture in continua a base di "coated conductors".
Il sistema è costituito da due camere da vuoto equipaggiate con un e-beam ed un laser per la PLD rispettivamente e possono lavorare separatamente od in modo combinato. In questa maniera è possibile depositare strutture di "buffer layer" e film superconduttori in un processo in-situ o ex-situ.

schema di principio della deposizione in continuaschema di principio della deposizione in continua

Le camere da vuoto hanno due arrotolatori che possono ruotare a diverse velocità e in direzioni opposte sui quali viene avvolto il nastro per poterlo tenere sempre leggermente in tensione e fare in modo che lo scorrimento avvenga avanti e indietro perpendicolarmente alla sorgente del materiale evaporato. E’ prevista inoltre anche una guida metallica per evitare spostamenti trasversali indesiderati durante lo scorrimento del nastro e per evitare che, a causa di dilatazioni dovute al riscaldamento, il nastro aumenti la propria curvatura o si deformi rispetto al piano di deposizione.

impianto per la deposizione in continuaImpianto per la deposizione in continua


Per il riscaldamento è previsto un forno all’interno del quale può passare il nastro, schermato esternamente ma con una finestra che permette l’ingresso dei vapori.
La velocità di scorrimento, la distanza dalla sorgente e i parametri di evaporazione e di ablazione determinano gli spessori dei film ottenuti. Tipicamente con tale sistema si sono raggiunte lunghezze di decine di centimetri.