Реактор для роста органических монокристаллов из паровой фазы

Рост монокристаллов методом физического парового транспорта (PVT) происходит в ламинарном потоке инертного газа (2-5 sccm) в слабом градиенте температур. Ростовая кварцевая труба реактора (внутренний диаметр 20 мм), разогреваемая до 250-330°С, помещена в медную термостабилизирующую трубу (100°С). Реактор оснащен контроллерами потока, температуры и прецизионным источником напряжения Keithley 2200, работой которого управляет компьютер.

На базе реактора действует высоковакуумная сублимационная система очистки органических полупроводников. Разделение исходного вещества на фракции происходит при низком давлении вдоль плавного температурного градиента. Высокий вакуум (до 3×10^-7 мбар) достигается при помощи турбомолекулярного насоса, а плавность температурного градиента путём использования двух независимых нагревательных спиралей (в области сублимации и в области осаждения), что обеспечивает подбор подходящих условий для широкого круга летучих веществ (М<1000). Общее управление осуществляется с компьютера.

Реактор для напыления парилена

Установка для химического парофазного осаждения (CVD) плёнки поли(пара-ксилилиена) (парилена), используемого в качестве диэлектрика в полевых транзисторах. Установка оснащена двумя нагревателями (120 и 700°С), азотной ловушкой, форвакуумным насосом и пультом управления

Весы Acculab ALC-80d4

Весы, оснащенные ветрозащитной камерой и регулировкой по уровню, имеют цену деления 0.1 мг, позволяют взвешивать до 80 г.

Ультрафиолетовая система очистки PL16-110 (Sen Lights)

Прибор для очистки и модификации поверхностей коротковолновым УФ-излучением и озоном. УФ лампа обеспечивает мощность излучения 15 мВт/см² на длине волны 254 нм на расстоянии 30 мм.

Вакуумный сушильный шкаф LT-VO/20 (Лабтех)

Шкаф объёмом камеры 25 литров, глубиной вакуума ~100 Па, поддерживающий температуру до 250° С, предназначен для вакуумной сушки материалов.

Оптический микроскоп Axio Imager 2 (Zeiss)

Микроскоп позволяет проводить исследования в отражённом и прошедшем поляризованном свете, а также в режиме epi-CDIC. Микроскоп оснащён цифровой 5-мегапиксельной камерой AxioCam ICc 5.

Система измерения контактного угла и анализа контура OCA 15EC (Dataphysics)

Прибор для измерения краевого угла смачивания и анализа контура капли. Оснащен системой прямой дозировки SD-DM, в комбинации с электронным дозирующим модулем ES, а также видеоизмерительной системой.

GIX Microplotter Desktop (SonoPlot)

Микроплоттер высокого разрешения  оснащен 3D позиционером с точностью 20 мкм для точного  нанесения жидких веществ (точек, непрерывных линий, дуг) в качестве компонентов электроники. Оснащен пьезоэлектрическим диспенсером (минимальный объем 1.8 пкл, вязкость не более 450 сПуаз) для бесконтактного нанесения рисунка с минимальным размером элемента 30 мкм. Оборудован цифровой видеокамерой.

---

 Нанораман-спектрометр (Renishaw)

КР микроскоп, интегрированный с универсальной зондовой станцией, включающий в себя: конфокальный оптический микроскоп на базе Leica «DM 2500 M», спектрометр комбинационного рассеяния Renishaw «InVia»  и зондовый микроскоп НТ-МДТ – «ИНТЕГРА Спектра». Прибор позволяет проводить совместное измерение спектров КР и топологию поверхности образца при помощи зондового микроскопа. Спектрометр КР оснащен 3-мя лазерами возбуждения КР: HeAr – 488 нм, 50 мВт; HeNe – 632.8 нм, 20 мВт; диодный – 780 нм, 300 мВт. Оснащен лазером 405 нм для измерений фотолюминесценции в конфокальном режиме. Измерение спектров производится в конфокальном режиме либо с использованием микроскопа на базе Leica оснащенного автоматизированным столиком Renishaw, либо с использованием оптической головки зондового микроскопа. Спектрометр оснащен специальными режимами измерения: «StreamLine» (бесшовное измерение спектров КР с высоким разрешением в большом спектральном диапазоне), «SyncroScan» (сверхбыстрое картографирование КР с высоким разрешением), температурной ячейкой Linkam THMS600/720 (-196 – 300 °С), набором для исследования больших образцов. Зондовый микроскоп работает в следующих режимах: АСМ (контактный и полуконтактный), туннельный, камертона, микроскопия Кельвина, сопротивление растекания, модуляции силы, спектроскопия КР с усилением на зонде (TERS).

Интегрирующая сфера (Newport)

Обеспечивает сбор люминесценции образцов по всем направлениям. Используется для измерения квантового выхода фотолюминесценции при возбуждении синим лазером (405 нм).

---

Перчаточный бокс "сухой"

Герметичный бокс для фотоэлектрических измерений в инертной атмосфере. Оснащен системой рециркуляции инертного газа с блоками очистки от воды и кислорода. Слева от бокса размещен солнечный имитатор АМ1.5G (150 Вт, Newport 96000).

 Зондовая станция ProbeStation 100 (ПРИНТЭЛТЕХ)

В боксе расположен столик для измерения фотоэлектрических характеристик образцов солнечных батарей с помощью источника-измерителя Keithley 2636A.

В боксе расположена зондовая станция ProbeStation 100 (Prienteltech), предназначенная для измерений электрических свойств образцов при помощи источника-измерителя (Keithley 2636A). Оснащена микроскопом для наблюдения. Используется для исследований органических полевых транзисторов.

Позволяет проводить характеризацию полупроводниковых свойств полевых транзисторов и устройств на их основе.

• Полностью автоматизированный двуосный держатель образцов
• До 4-х высокоточных полуавтоматизированных позиционных зондов
• Испытание серии образцов в непрерывном режиме
• Цифровая камера со светодиодной подсветка образца
• Внешний LCD-дисплей
• Совместим с источником-измерителем Keithley 26xx
• Возможность установки в существующий перчаточный бокс
• Двухкоординатный джойстик для позиционирования держателя образцов
• Программное обеспечение для позиционирования зондов, образца и измерения ВАХ транзисторов
• Автоматический расчет ключевых параметров транзисторов (подвижность и др.)

Спектрометр для исследования электролюминесценции

К расположенной в перчаточном боксе зондовой станции с помощью оптического волокна подключен спектрометр, который позволяет проводить измерения спектров электролюминесценции органических светоизлучающих транзисторов в условиях инертной атмосферы. Спектрометр содержит высокочувствительную ПЗС камеру (TRIUS PRO-694 CCD Camera, Strarlight Xpress). Параметры спектрометра: оптическая схема – вертикальная схема Эберта, относительное отверстие d/f=1/5, спектральный диапазон от 350 до 870 нм, спектральное разрешение до 1 нм.

---

Перчаточный бокс "мокрый"

Бокс для приготовления тонких пленок в инертной атмосфере из растворов органических растворителей. Оснащен системой рециркуляции инертного газа с блоками очистки от органических примесей, воды и кислорода. В боксе размещен спин-коатер TC100 AG (MTI).

---

Трёхперчаточный бокс

Герметичный бокс оснащен системой рециркуляции инертного газа с блоками очистки от  воды и кислорода (1 млн^-1).

Вакуумная установка Univex 300 (Leybold)

В бокс интегрирована вакуумная установка, предназначенная для напыления тонких пленок терморезистивным методом. Используется для напыления металлов и органики.

Система очистки

В составе с герметичным трехперчаточным боксом действует автоматическая система очистки и прокачки инертного газа. Она обеспечивает чистоту рабочего газа на уровне 1 млн^-1 (ppm) по воде и кислороду.

---

Спин-коатер G3 (Spin Coating Systems)

Для приготовления тонких пленок из растворов методом центрифугирования.

 

Практически все указанное выше оборудование приобретено за счет средств Программы развития Московского университета.