FI20205586A1 - Hiukkasmateriaalien päällystäminen - Google Patents

Hiukkasmateriaalien päällystäminen Download PDF

Info

Publication number
FI20205586A1
FI20205586A1 FI20205586A FI20205586A FI20205586A1 FI 20205586 A1 FI20205586 A1 FI 20205586A1 FI 20205586 A FI20205586 A FI 20205586A FI 20205586 A FI20205586 A FI 20205586A FI 20205586 A1 FI20205586 A1 FI 20205586A1
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
flow
fluid
reaction chamber
substrate
inert
Prior art date
Application number
FI20205586A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI129344B (fi
FI20205586A (fi
Inventor
Marko Pudas
Original Assignee
Picosun Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Picosun Oy filed Critical Picosun Oy
Priority to FI20205586A priority Critical patent/FI129344B/fi
Publication of FI20205586A publication Critical patent/FI20205586A/fi
Publication of FI20205586A1 publication Critical patent/FI20205586A1/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI129344B publication Critical patent/FI129344B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4417Methods specially adapted for coating powder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus

Abstract

Keksintö koskee kemiallista pinnoitusta suorittavaa reaktiokokoonpanoa 100, joka on järjestetty muodostamaan pinnoitteita hiukkasmaisten materiaalien, kuten jauheiden ja/tai kuitujen, pinnoille kemiallisella pinnoituksella, joka reaktorikokoonpano käsittää reaktiokammion 101, ainakin yhden reaktiivisen fluidin tulojohdon 21, joka on järjestetty välittämään reaktiivisen fluidin 12 virtauksen reaktiokammioon, ja inertin fluidin syöttöjärjestelyn, joka käsittää olennaisesti suljetun putkimaisen osan 31, joka on järjestetty kulkemaan reaktiokammion 101 läpi ja joka on ladattavissa hiukkasmaisella substraatilla 10, mainitun putkimaisen osan käsittäessä ainakin yhden aukon 31A, joka määrittää tilavuuden, jossa suljetun osan 31 sisällä oleva hiukkasmainen substraatti altistetaan reaktiivisen fluidin 12 virtaukselle. Mainitussa putkimaisessa suljetussa osassa 31 inertin fluidin 11 virtaus välitetään hiukkasmaisen substraatin 10 läpi aukkoa 31A kohti siten, että reaktiivisen fluidin 12 virtaukselle altistetun tilavuuden sisällä inertin fluidin 11 virtaus kohtaa reaktiivisen fluidin 12 virtauksen, jolloin mainitun tilavuuden sisällä olevan hiukkasmaisen substraatin pinnoille muodostuu pinnoite.

Claims (20)

PATENTTIVAATIMUKSET
1. Reaktorikokoonpano (100), joka on järjestetty muodostamaan pinnoitteita hiukkasmaisten substraattien pinnoille kemiallisella pinnoituksella, joka reaktori käsittää: - — reaktiokammion (101), - ainakin yhden reaktiivisen fluidin tulojohdon (21), joka on järjestetty välittämään reaktiivisen fluidin (12) virtauksen reaktiokammioon, - inertin fluidin syöttöjärjestelyn, joka käsittää ainakin yhden olennaisesti putkimaisen suljetun osan (31), joka on järjestetty kulkemaan reaktiokammion (101) läpi ja joka on ladattavissa hiukkasmaisella substraatilla (10), joka mainittu putkimainen osa käsittää ainakin yhden aukon (31A), joka määrittää tilavuuden, jossa suljetun osan (31) sisällä oleva hiukkasmainen substraatti altistetaan reaktiivisen fluidin (12) virtaukselle, jossa mainittu suljettu osa on järjestetty välittämään inertin fluidin (11) virtauksen hiukkasmaisen substraatin (10) läpi reaktiokammiota (101) kohti siten, että reaktiivisen fluidin (12) virtaukselle altistetun tilavuuden sisällä inertin fluidin (11) virtaus kohtaa reaktiivisen fluidin (12) virtauksen, jolloin mainitun tilavuuden sisällä olevan hiukkasmaisen substraatin pinnoille muodostuu pinnoite.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen reaktorikokoonpano (100), jossa suljettu osa (31) on järjestetty erilleen reaktiokammiosta (101), ja jossa fluidivirtaus suljetun osan ja reaktiokammion välillä tapahtuu ainoastaan mainitun hiukkasmaisen substraatin (10) kautta.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen reaktorikokoonpano (100), jossa aukko (31A) on peitetty tukimateriaalilla, kuten ritilällä, verkolla, huokoisella suodattimella tai S kalvolla. s
4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka © käsittää lisäksi lastauslaitteen (35) pinnoitettavan hiukkasmaisen substraatin I lastaamiseksi reaktorikokoonpanoon, ja purkulaitteen (36) pinnoitetun substraatin keräämiseksi. > 3
5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), jossa O lastauslaite (35) ja purkulaite (36) sijaitsevat olennaisesti putkimaisen suljetun osan (31) vastakkaisissa päissä.
6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), jossa lastauslaite (35) ja purkulaite (36) sijaitsevat kumpikin erillisessä suljetussa lisätilassa (31-1, 31-2).
7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka käsittää lisäksi kuljetuslaitteen (34), joka on järjestetty kuljettamaan hiukkasmaista substraattia (10) suljetun osan (31) kautta.
8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka käsittää kuljetuslaitteen (34), joka on kokoonpanoltaan jokin seuraavista: kuljetushihna, — männällä — varustettu — puristuskuljetin, — ruuvikuljetin — tai värähtelyelimellä varustettu kuljetin.
9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), jossa inertin fluidin (11) sisäänotto suljettuun osaan (31) toteutetaan jonkin suljetun lisätilan (31-1, 31-2) kautta.
10. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka käsittää lisäksi ainakin yhden lämmityselementin, joka on yhdistetty tai integroitu suljettuun osaan (31) ja/tai mihin tahansa inertin fluidin suljetuista lisätiloista (31-1, 31-2).
11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka käsittää lisäksi useita säätölaitteita, jotka on järjestetty säätämään inertin fluidin (11) virtausta ja/tai hiukkasmaisen substraatin (10) virtausta suljetun osan (31) läpi, kohti jotakin suljetuista lisätiloista (31-1, 31-2).
12. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka = käsittää lisäksi ainakin yhden reaktiivisen fluidin virtauksensäätölaitteen (23), joka on N järjestetty säätämään reaktiivisen fluidin (12) virtausta mainitussa ainakin yhdessä 2 25 reaktiivisen fluidin tulojohdossa (21). © N
13. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen reaktorikokoonpano (100), joka
I = on järjestetty atomikerroskasvatuslaitteeksi (ALD), vaihtoehtoisesti plasma- tai G valoavusteiseksi atomikerroskasvatuslaitteeksi.
LO
LO <
14. Menetelmä hiukkasmaisten substraattien pintojen pinnoittamiseksi kemiallisella
O N 30 pinnoituksella, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää: - kemiallista pinnoitusta suorittavan reaktorin (100) järjestämisen, jossa on reaktiokammio (101), ja inertin fluidin syöttöjärjestelyn, joka käsittää ainakin yhden olennaisesti putkimaisen suljetun osan (31), joka on järjestetty kulkemaan reaktiokammion (101) läpi ja joka on ladattavissa hiukkasmaisella substraatilla (10), mainitun putkimaisen osan käsittäessä ainakin yhden aukon (31A), joka määrittää tilavuuden, jossa suljetun osan (31) sisällä oleva hiukkasmainen substraatti altistetaan reaktiivisen fluidin (12) virtaukselle, - — reaktiivisen fluidin (12) ohjaamisen reaktiokammioon, ja - — inertin fluidin (11) ohjaamisen olennaisesti putkimaiseen suljettuun osaan (31) lastatun hiukkasmaisen substraatin (10) läpi reaktiokammiota (101) kohti siten, että reaktiivisen fluidin (12) virtaukselle altistetun tilavuuden sisällä inertin fluidin (11) virtaus kohtaa reaktiivisen fluidin (12) virtauksen, jolloin mainitun tilavuuden sisällä olevan hiukkasmaisen substraatin pinnoille muodostuu pinnoite.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen menetelmä, jossa inerttiä fluidia (11) ohjataan hiukkasmaisen substraatin läpi inertin fluidin syöttöjärjestelyn kautta, jossa on ainakin yksi suljettu osa (31), joka on järjestetty erilleen reaktiokammiosta (101) siten, että fluidivirtausta suljetun osan (31) ja reaktiokammion (101) välillä tapahtuu ainoastaan hiukkasmaisen substraatin (10) kautta.
16. Patenttivaatimuksen 14 tai 15 mukainen menetelmä, jossa syvyyttä, johon reaktiivinen fluidi (12) tunkeutuu hiukkasmaisessa substraatissa (10), säädetään muuttamalla inertin fluidin (11) virtausta ja/tai hiukkasmaisen substraatin (10) virtausta suljetun osan (31) läpi ennalta määrättyinä ajankohtina, valinnaisesti yhdessä aikaohjatun vastakkaisvirtauksen aktivoinnin kanssa.
17. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 14-16 mukainen menetelmä, jossa reaktiivinen fluidi (12), jota syötetään reaktiokammioon, sisältää ennalta määrättyä = 25 esiasteyhdistettä tai -yhdisteitä (12-1, 12-2).
O
N 00 18. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 14-17 mukainen menetelmä, jossa 2 reaktiokammioon syötetään useita ennalta määrättyjä esiasteita (12-1, 12-2) N peräkkäisjärjestyksessä, ja jossa jokaisen esiasteen syöttöä seuraa reaktiokammion E: (101) huuhtelu, joka huuhtelu toteutetaan johtamalla mainittuun reaktiokammioon O 30 inerttiä fluidia mainitun ainakin yhden reaktiivisen fluidin tulojohdon (21) kautta. 10 < 19. Hiukkasmaista ainetta (10) oleva pinnoitettu kappale, tunnettu siitä, että pinnoitetun N kappaleen pinnat käsittävät jonkin patenttivaatimuksen 14-18 mukaisella menetelmällä muodostetun pinnoitteen.
20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen pinnoitettu kappale, jossa hiukkasmainen aine (10) on jauhetta ja/tai kuitua.
N
O
N ©
I
O
N
I a a
O 00
LO
LO
O
N
O
N
FI20205586A 2019-06-06 2019-06-06 Hiukkasmateriaalien päällystäminen FI129344B (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20205586A FI129344B (fi) 2019-06-06 2019-06-06 Hiukkasmateriaalien päällystäminen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20205586A FI129344B (fi) 2019-06-06 2019-06-06 Hiukkasmateriaalien päällystäminen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20205586A FI20205586A (fi) 2020-12-07
FI20205586A1 true FI20205586A1 (fi) 2020-12-07
FI129344B FI129344B (fi) 2021-12-15

Family

ID=79171383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20205586A FI129344B (fi) 2019-06-06 2019-06-06 Hiukkasmateriaalien päällystäminen

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI129344B (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI129344B (fi) 2021-12-15
FI20205586A (fi) 2020-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6195671B2 (ja) 改善されたプラズマ強化aldシステム
CN102639749B (zh) 在原子层沉积系统中抑制过量前体在单独前体区之间运送
US11761082B2 (en) ALD apparatus, method and valve
US20040154538A1 (en) Reactors with isolated gas connectors and methods for depositing materials onto micro-device workpieces
KR20140144243A (ko) 원자층 증착 방법 및 장치
WO2013188202A1 (en) Ald apparatus with o-ring protected by purge gas
KR20070039958A (ko) 고 생산성 화학 기상 증착 장치 및 방법
TWI753003B (zh) 沉積方法及沉積反應器
KR102225261B1 (ko) 박막 증착 장치를 위한 유체 분배 디바이스, 관련 장치 및 방법
US20200385858A1 (en) Coating of fluid-permeable materials
FI129344B (fi) Hiukkasmateriaalien päällystäminen
JP6582075B2 (ja) Aldコーティングによるガスコンテナ内部の保護
RU2741556C1 (ru) Реактор осаждения для нанесения покрытия на частицы и соответствующий способ
EP3747480B1 (en) Manufacturing of coated items
US20190186002A1 (en) Solid Precursor, Apparatus for Supplying Source Gas and Deposition Device Having the Same
JP6595671B2 (ja) Aldコーティングによる中空ボディ内面の保護
KR20130141233A (ko) 유해 물질 용출 방지 제품 및 그 제조 방법과 폴리머 제품에 대한 원자층 박막 증착 방법

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 129344

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B