Kategoriler
Hafniyum Oksit (HfO²) Sol-Jel kaplama Nasıl Yapılır?

Hafniyum Oksit (HfO²) Sol-Jel kaplama Nasıl Yapılır?

15.05.2025
Hafniyum Oksit (HfO²) Sol-Jel Kaplama, yüksek dielektrik sabiti, termal stabilitesi ve kimyasal dayanıklılığıyla mikroelektronik ve optoelektronik alanlarında kritik öneme sahip bir kaplama yöntemidir. Mikron boyutlu HfO² tozu, Sol-Jel yöntemiyle yüzeylere ince, homojen ve fonksiyonel filmler olarak uygulanarak cihazların performansını artırır.

Hafniyum Oksit (HfO²) Sol-Jel Kaplama Nasıl Yapılır?

1. Prekürsör Hazırlığı

  • Hafniyum alkoksit (örn. hafniyum izopropoksit) veya hafniyum klorür çözeltileri kullanılır.

  • Çözücü olarak etanol, izopropanol veya su bazlı karışımlar tercih edilir.

  • pH 3-5 arasında hafif asidik ortam sağlanır.

  • Mikron boyutlu HfO² tozları ultrasonik dispersiyon ile homojen süspanse edilir.

2. Sol Hazırlığı

  • Prekürsör çözeltileri manyetik karıştırıcı veya ultrasonik cihaz ile iyice karıştırılır.

  • Solun viskozitesi ve partikül dağılımı kaplama kalitesini doğrudan etkiler.

3. Kaplama Uygulaması

  • Dip-coating, spin-coating veya spray-coating teknikleriyle kaplama yapılır.

  • Substratlar cam, metal, seramik veya polimer olabilir.

  • Kaplama kalınlığı ve homojenliği solun özellikleri ve uygulama hızına göre ayarlanır.

4. Jelleşme ve Kurutma

  • Oda sıcaklığında ön kurutma (15-30 dakika)

  • 80-120°C’de jelleşme ve solvent buharlaştırma işlemi uygulanır.

5. Isıl İşlem (Kalsinasyon)

  • Kaplama 500-700°C arasında inert veya kontrollü hava atmosferinde sinterlenir.

  • Bu işlemle HfO² kristal yapısı stabilize edilir ve kaplama dayanıklılığı artırılır.

Mikron Hafniyum Oksit Tozu Özellikleri

  • Saflık: ≥ %99.9

  • Partikül Boyutu: 1-10 mikron

  • Yüksek dielektrik sabiti

  • Termal ve kimyasal kararlılık

  • Homojen partikül dağılımı

Uygulama Alanları

  • Mikroelektronik kaplamalar

  • Yüksek performanslı transistörler

  • Optik kaplamalar

  • Isı koruyucu yüzeyler

  • Dielektrik filmler