WO2022146200A1 - СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛЕНКИ LiCoO2 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ - Google Patents

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛЕНКИ LiCoO2 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Download PDF

Info

Publication number
WO2022146200A1
WO2022146200A1 PCT/RU2021/050458 RU2021050458W WO2022146200A1 WO 2022146200 A1 WO2022146200 A1 WO 2022146200A1 RU 2021050458 W RU2021050458 W RU 2021050458W WO 2022146200 A1 WO2022146200 A1 WO 2022146200A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lithium
licoo2
magnetron
heated
film
Prior art date
Application number
PCT/RU2021/050458
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ярослав Анатольевич КОРОЛЕНКО
Айрат Хамитович ХИСАМОВ
Сергей Михайлович НАСТОЧКИН
Александр Викторович РОССОХАТЫЙ
Original Assignee
Тхе Баттериес Сп. з о.о.
Ярослав Анатольевич КОРОЛЕНКО
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 Тхе Баттериес Сп. з о.о., Ярослав Анатольевич КОРОЛЕНКО filed Critical Тхе Баттериес Сп. з о.о.
Priority to KR1020237025999A priority Critical patent/KR20230150792A/ko
Priority to EP21915950.6A priority patent/EP4186992A4/en
Priority to US18/270,505 priority patent/US20240084438A1/en
Priority to JP2023540757A priority patent/JP2024511916A/ja
Publication of WO2022146200A1 publication Critical patent/WO2022146200A1/ru
Priority to IL304151A priority patent/IL304151A/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/085—Oxides of iron group metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0042—Controlling partial pressure or flow rate of reactive or inert gases with feedback of measurements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0057—Reactive sputtering using reactive gases other than O2, H2O, N2, NH3 or CH4
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0063—Reactive sputtering characterised by means for introducing or removing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/228—Gas flow assisted PVD deposition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/548—Controlling the composition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0421—Methods of deposition of the material involving vapour deposition
    • H01M4/0423—Physical vapour deposition
    • H01M4/0426—Sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1391—Processes of manufacture of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3426—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/028—Positive electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the invention relates to the field of technological equipment and technologies for mass production, in particular, vacuum equipment and technologies designed to form a functional layer of a thin-film battery (cathode) with specified electrical, physical and chemical properties.
  • LiCoO2 cathode layer in thin-film solid-state batteries (accumulators)
  • the method of magnetron technology based on RF / MF / DC systems from composite targets, which are a material with a certain concentration of Li / Co and additions of other materials to impart certain physical and chemical properties.
  • composite targets which are a material with a certain concentration of Li / Co and additions of other materials to impart certain physical and chemical properties.
  • the low productivity of magnetron methods, together with the high cost of equipment makes the production cost of solid-state thin-film batteries (accumulators) very high, which does not allow them to compete in the mass segment of consumer electronics.
  • the use of such a composite target greatly narrows the range of technological variability of the LiCoO2 layer in terms of the formation of a material concentration gradient over the thickness, etc.
  • the maximum power for such targets should not exceed 5-10 W/cm2, while the deposition rate, as a rule, does not exceed 50-70 nm*m/min (for inline equipment). All these limitations significantly reduce the productivity and efficiency of technological equipment and force to increase the number of technological deposition stations or use other solutions, which ultimately leads to an increase in material costs and the cost of the structure, and the cost of production, reduced to a unit area of the substrate, increases exponentially with growth substrate area.
  • first and second sputter targets in the sputter chamber, the first and second sputter targets each consisting of LiMeOx;
  • excitation of the nebulized gas by applying an alternating voltage from the source supplying alternating current to the first and second electrodes at a frequency of from about 10 to about 100 kHz, so that each of the first and second electrodes alternately serves as an anode or cathode; and
  • rotating the first and second rotating magnet assemblies at a rotational speed of about 0.005 to about 0.1 Hz to create an alternating magnetic field around the first and second sputter targets.
  • the device for implementing the method comprises: (i) a substrate support, (ii) first and second sputtering targets, (iii) a first electrode in contact with the rear surface of the first sputtering target, and a second electrode in contact with the rear surface of the second sputtering target, and (iv) a first magnetron comprising a first rotating magnet assembly behind the first sputter target and a second magnetron comprising a second rotating magnet assembly behind the second sputtering target.
  • the disadvantage of the analog is the low rate of deposition of the LiCoO2 layer and the high cost of manufacturing a thin-film solid-state battery through the use of a LiCoO2 target.
  • the objectives of this invention are to increase the deposition rate of the LiCoO2 film (and, consequently, increase the productivity of the equipment) and change the starting materials for deposition of LiCoO2 films to simpler and cheaper ones (metal targets of cobalt (Co) and metallic lithium (lithium (Li) granules) instead of expensive LiCoO2 composite targets.
  • the technical result of the claimed invention is a radical reduction in the cost of mass production of thin-film solid-state batteries (batteries) compared to the current magnetron technology.
  • the technical problem is solved, and the technical result is achieved by a method for forming a LiCoO2 film, including applying a LiCoO2 layer to the substrate from a metal target of cobalt (Co) in lithium (Li) vapor by the method of reactive magnetron sputtering in a vacuum chamber, while carrying out an adjustable supply lithium vapor into the magnetron through a gas distributor connected to the working gas inlet and the lithium supply inlet, which is carried out by supplying a carrier gas flow through a heated reservoir with lithium heated to the lithium melting temperature, a regulated supply of lithium vapor is carried out by changing the carrier gas flow through a heated storage tank.
  • a method for forming a LiCoO2 film including applying a LiCoO2 layer to the substrate from a metal target of cobalt (Co) in lithium (Li) vapor by the method of reactive magnetron sputtering in a vacuum chamber, while carrying out an adjustable supply lithium vapor into the magnetron through a gas distributor connected to the working gas inlet
  • the technical result is achieved due to the device for forming a LiCoO2 film, containing a vacuum chamber, a magnetron with a cobalt metal target, on the one hand, or along the perimeter of the magnetron is located a gas distributor that is connected to the working gas inlet and through a cock and/or valve to a heated lithium reservoir connected to the carrier gas inlet.
  • the technical result is achieved due to the fact that the gas distributor can be made cavity or labyrinth.
  • the technical result is achieved due to the fact that the heated reservoir with lithium can be located inside or outside the vacuum chamber.
  • Fig. 1 Schematic of the device for forming the LiCoO2 layer.
  • the method of forming a LiCoO2 layer on a substrate is a technology of reactive magnetron deposition from a metal target of cobalt (Co) in lithium (Li) vapor.
  • substrates for example, substrates made of silicon, mica and other materials can be used.
  • FIG. 1 shows a LiCoO2 layer formation / deposition device containing a vacuum chamber (1) with a magnetron (2) with a cobalt metal target.
  • the magnetron (2) is a DC/AC magnetron with a magnetic system with an enhanced field (for example, more than 800 gauss).
  • a gas distributor (3) heated to 600-800 degrees is installed along the perimeter or on one side of the magnetron. In the simplest case, this can be a cavity gas distributor, in more complex versions it can be a labyrinth.
  • the gas distributor is connected through taps and/or valves to the working gas inlet and to a heated reservoir with lithium (4) (lithium source), which can be both inside the vacuum chamber and outside.
  • the source of lithium Fig.
  • the tank (4) is a reservoir (4) heated to 600 degrees (capacity or reservoir for lithium evaporation), through which a carrier gas (an inert gas, for example, argon, helium, etc.) can be pumped.
  • the tank (4) contains a door (6) with a metal seal for high temperatures, inside of which is a lithium cassette (7), and a heater (8) outside. Also, the tank has a fitting (9) (inlet) for connecting the carrier gas.
  • the tank is filled with lithium (for example, in the form of granules) in an inert atmosphere and its volume is calculated for continuous operation during the required period (determined by the service interval or technological equipment maintenance interval and, as a rule, for mass production is 7 days or more).
  • the tank has a system of high-temperature valves that cut off the tank from the external atmosphere at the time of equipment maintenance and repair.
  • a spectrometer (5) is installed at the end of the magnetron for spectral monitoring of the lithium and cobalt lines.
  • the method for forming/depositing a LiCoO2 film includes applying a layer of LiCoO2 from a cobalt (Co) metal target in lithium (Li) vapor to the substrate by the method of reactive magnetron sputtering in a vacuum chamber.
  • a regulated supply of lithium vapor to the magnetron is carried out.
  • the gas distributor is connected to the working gas inlet and the lithium supply inlet, which is carried out by supplying the carrier gas flow through a heated reservoir with lithium, heated to the melting temperature of lithium.
  • the regulated supply of lithium vapor is carried out by changing the carrier gas flow through the heated reservoir.
  • the invention is carried out as follows. A cassette with lithium is loaded into the reservoir, cobalt targets are installed in the magnetron, the installation is evacuated to a high vacuum, and the targets and the reservoir with lithium are checked and degassed. Then the reservoir with lithium is heated to the melting temperature of lithium (transition to a liquid state), followed by fixing and maintaining this temperature throughout the entire operation of the equipment, while the valve for supplying lithium to the gas distributor remains closed. The entire gas distribution system is also heated to the required temperatures. After the evaporation system exits and lithium is supplied to a predetermined temperature regime, the working gas (an inert gas, for example, argon, helium, etc.) is supplied to the magnetron, it is turned on and brought to the specified power parameters.
  • an inert gas for example, argon, helium, etc.
  • the valve (cock) for supplying lithium vapor to the magnetron with the help of a carrier gas opens.
  • the carrier gas flow through the lithium reservoir the amount of lithium vapor into the magnetron is controlled.
  • This will change the parameters of the discharge and the deposited LiCoO2 film.
  • the deposition of the LiCoO2 film takes place in the medium of the Li+Ar+Ox+ couple with an additional inert gas (optional).
  • an additional inert gas optionalal.
  • a spectrometer (5) is used for spectral control using lithium and cobalt lines, installed at the end of the magnetron.
  • the required parameters of the deposited film and deposition rate are provided, which makes it possible to radically reduce the cost of mass production of thin-film solid-state batteries (batteries) compared to the current magnetron technology.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Способ формирования пленки LiCoO2 включает нанесение на подложку слоя LiCoO2 из металлической мишени кобальта (Со) в парах лития (Li) методом реактивного магнетронного напыления в вакуумной камере. Осуществляют регулируемую подачу паров лития в магнетрон через газораспределитель, подключенный ко входу рабочего газа и входу подачи лития, за счет подачи потока газа-носителя через подогретый резервуар с литием, нагретый до температуры плавления лития. Регулируемую подачу паров лития осуществляют изменением потока газа-носителя через подогреваемый резервуар. Устройство формирования пленки LiCoO2 содержит вакуумную камеру, магнетрон с металлической мишенью кобальта. С одной стороны или по периметру магнетрона расположен газораспределитель, который подключен к входу рабочего газа и через кран и/или клапан - к нагреваемому резервуару с литием, подключенному к входу газа-носителя. Газораспределитель может быть выполнен полостным или лабиринтным. Нагреваемый резервуар с литием может быть расположен внутри или снаружи вакуумной камеры. Обеспечивается увеличение скорости осаждения пленки LiCoO2, увеличение производительности оборудования и снижение стоимости массового производства тонкопленочных твердотельных аккумуляторов.

Description

Способ формирования пленки LiCoO2 и устройство для его реализации
Область техники
Изобретение относится к области технологического оборудования и технологий для массового производства, в частности, вакуумного оборудования и технологий, предназначенных для формирования функционального слоя тонкопленочной батареи (катода) с заданными электрическими, физическими и химическими свойствами.
Уровень техники
В настоящее время для формирования слоя катода LiCoO2 (в тонкопленочных твердотельных батареях (аккумуляторов)) широко используется метод магнетронной технологии на основе RF/MF/DC систем из композитных мишеней, представляющих собой материал с определенной концентрацией Li/Co и добавок других материалов для придания определенных физических и химических свойств. Применение таких композитных мишеней и особенно технология их производства, сильно ограничивает как выбор поставщиков, так и производительность напыления из подобных мишеней. Низкая производительность магнетронных методов вместе с высокой стоимость оборудования делает стоимость производства твердотельных тонкопленочных батарей (аккумуляторов) очень высокой, что не позволяет им конкурировать на массовом сегменте потребительской электроники. Кроме того, применение подобной композитной мишени сильно сужает диапазон технологической вариабельности слоя LiCoO2 в плане формирования градиента концентрации материалов по толщине и т.д.
Также предельная мощность для подобных мишеней не должна превышать 5-10 Вт/см2, при этом скорость осаждения, как правило, не превышает 50-70 нм*м/мин (для inline оборудования). Все эти ограничения существенным образом снижают производительность и эффективность технологического оборудования и вынуждают увеличивать количество технологических станций осаждения или использовать другие решения, что в конечном счёте приводит к росту материальных затрат и себестоимости структуры, причем стоимость производства, приведенная к единице площади подложки, увеличивается экспоненциально с ростом площади подложки.
Так, например, из уровня техники известен способ нанесения пленки оксида лития- кобальта на подложку батареи в камере для распыления (см. [1] патент США №8628645, МПК С23С 14/00, опубл. 14.01.2014), включает: (а) размещение массива подложек на опоре подложек; (Ь) обеспечение первой и второй мишеней для распыления в камере для распыления, причем первая и вторая мишени для распыления, каждая из которых состоит из LiMeOx; (с) поддержание давления распыляющего газа в распылительной камере; (d) возбуждение распыляемого газа путем подачи переменного напряжения от источника питания переменного тока на первый и второй электроды с частотой от примерно 10 до примерно 100 кГц, так что каждый из первого и второго электродов поочередно служит анодом или катод; и (е) вращение первого и второго вращающихся магнитных узлов с частотой вращения от примерно 0,005 до примерно 0,1 Гц для создания переменного магнитного поля вокруг первой и второй мишеней для распыления. Устройство для реализации способа содержит: (i) опору подложки, (ii) первую и вторую мишени для распыления, (iii) первый электрод, контактирующий с задней поверхностью первой мишени для распыления, и второй электрод, контактирующий с задней поверхностью второй распыляемой мишени, и (iv) первый магнетрон, содержащий первый узел вращающегося магнита за первой мишенью для распыления, и второй магнетрон, содержащий второй узел вращающегося магнита за второй мишенью для распыления.
Недостатком аналога являются низкая скорость напыления слоя LiCoO2 и высокая стоимость производства тонкопленочного твердотельного аккумулятора за счет использования мишень LiCoO2.
Сущность изобретения
Задачами данного изобретения, для получения тонкопленочного катода LiCoO2 применительно для массового производства, являются увеличение скорости осаждения пленки LiCoO2 (а, следовательно, и увеличение производительности оборудования) и изменение исходных материалов для напыления пленок LiCoO2 на более простые и дешевые (металлические мишени кобальта (Со) и металлический литий (гранулы лития (Li)) вместо дорогих композитных мишеней LiCoO2.
Техническим результатом заявленного изобретения является радикальное снижение стоимости массового производства тонкопленочных твердотельных аккумуляторов (батарей) по сравнению с текущей магнетронной технологией.
Согласно изобретению, техническая задача решается, а технический результат достигается за счет способа формирования пленки LiCoO2, включающего нанесение на подложку слоя LiCoO2 из металлической мишени кобальта (Со) в парах лития (Li) методом реактивного магнетронного напыления в вакуумной камере, при этом осуществляют регулируемую подачу паров лития в магнетрон через газораспределитель, подключенный ко входу рабочего газа и входу подачи лития, которую осуществляют за счет подачи потока газа-носителя через подогретый резервуар с литием, нагретый до температуры плавления лития, регулируемую подачу паров лития осуществляют изменением потока газа-носителя через подогреваемый резервуар.
Также технический результат достигается за счет устройства формирования пленки LiCoO2, содержащего вакуумную камеру, магнетроном с металлической мишенью кобальта, с одной стороны, или по периметру магнетрона расположен газораспределитель, который подключен к входу рабочего газа и через кран и/или клапан к нагреваемому резервуару с литием, подключенному к входу газа-носителя.
Также технический результат достигается за счет того, что газораспределитель может быть выполнен полостным или лабиринтным.
Также технический результат достигается за счет того, что нагреваемый резервуар с литием может быть расположен внутри или снаружи вакуумной камеры.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - Схема устройства формирования слоя LiCoO2.
Фиг. 2 - Схема резервуара для испарения лития.
На фигурах обозначены следующие позиции:
1 - вакуумная камера; 2 - магнетрон; 3 - газораспределитель; 4 - нагреваемый резервуар; 5 - спектрометр; 6 - дверь для загрузки / разгрузки литиевой кассеты; 7 - кассета для лития; 8 - нагреватель; 9 - штуцер подключения газа-носителя.
Осуществление изобретения
Способ формирования слоя LiCoO2 на подложке представляет собой технологию реактивного магнетронного нанесением из металлической мишени кобальта (Со) в парах лития (Li). В качестве подложек могут использоваться, например, подложки из кремния, слюды и других материалов.
На фиг. 1 изображено устройство формирования / нанесения слоя LiCoO2 содержащее вакуумную камеру (1) с магнетроном (2) с металлической мишенью кобальта. Магнетрон (2) представляет собой DC/AC магнетрон с магнитной системой с усиленным полем (например, более 800 Гс). По периметру или с одной стороны магнетрона установлен нагреваемый до 600-800 градусов газораспределитель (3). В простейшем случае это может быть полостной газораспределитель, в более сложных версиях - лабиринтный. Газораспределитель через краны и/или клапана подключается к входу рабочего газа и к нагреваемому резервуару с литием (4) (источнику лития), который может быть, как внутри вакуумной камеры, так и снаружи. Источник лития (фиг. 2) представляет собой нагреваемый до 600 градусов резервуар (4) (емкость или резервуар для испарения лития), через который может прокачиваться газ-носитель (инертный газ, например, аргон, гелий и др.). Резервуар (4) содержит дверцу (6) с металлическим уплотнителем для высоких температур, внутри которого установлена кассета для лития (7), а снаружи нагреватель (8). Также резервуар имеет штуцер (9) (вход) для подключения газа-носителя. Резервуар заполняется литием (например, в виде гранул) в инертной среде и её объем рассчитывается на непрерывную работу в течении требуемого срока (определяется межсервисным или технологическим интервалом обслуживания оборудования и, как правило, для массового производства составляет от 7 дней и больше). Резервуар имеет систему высокотемпературных кранов, отсекающих резервуар от внешней атмосферы в моменты профилактики оборудования и ремонта. С торца магнетрона установлен спектрометр (5) для спектрального контроля по линиям лития и кобальта.
Способ формирования / нанесения пленки LiCoO2, включает нанесение на подложку слоя LiCoO2 из металлической мишени кобальта (Со) в парах лития (Li) методом реактивного магнетронного напыления в вакуумной камере. Через газораспределитель осуществляют регулируемую подачу паров лития в магнетрон. Газораспределитель подключают ко входу рабочего газа и входу подачи лития, которую осуществляют за счет подачи потока газа-носителя через подогретый резервуар с литием, нагретый до температуры плавления лития. Регулируемую подачу паров лития осуществляют изменением потока газа-носителя через подогреваемый резервуар.
Изобретение осуществляется следующим образом. Загружают кассету с литием в резервуар, устанавливают в магнетрон мишени кобальта, производят откачку установки на высокий вакуум, и проводят проверку и обезгаживание мишеней и резервуара с литием. Затем производят нагрев резервуара с литием до температуры плавления лития (перехода в жидкое состояние) с последующей фиксацией и поддержанием этой температуры в течении всего времени работы оборудования, при этом кран подачи лития в газораспределитель остается закрытым. Также осуществляется прогрев всей газораспределительной системы до требуемых температур. После выхода системы испарения и подачи лития на заданный температурный режим, происходит подача рабочего газа (инертный газ, например, аргон, гелий и др.) в магнетрон, его включение и вывод на заданные параметры мощности. После этого, происходит открытие клапана (крана) подачи паров лития в магнетрон при помощи газа-носителя. Изменяя проток газа- носителя через резервуар лития, регулируется количество паров лития в магнетрон. Тем самым будут изменяться параметры разряда и осаждаемой пленки LiCoO2. Осаждение пленки LiCoO2 происходит в среде пары Li+Ar+Ox+ дополнительный инертный газ (опционально). Изменяя соотношение рабочих газов и паров лития можно в очень широких пределах менять стехиометрию осаждаемой пленки LiCoO2 и скорость ее осаждения. Для контроля скорости и стехиометрии пленки LiCoO2 используется спектрометр (5) для спектрального контроля по линиям лития и кобальта, установленный с торца магнетрона. Поддерживая соотношение Li/Со (Co/Li) параметрами разряда магнетрона (напряжение разряда) и количеством паров лития обеспечиваются требуемые параметры осаждаемой пленки и скорости осаждения, что позволяет радикально снизить стоимость массового производства тонкопленочных твердотельных аккумуляторов (батарей) по сравнению с текущей магнетронной технологией.
Заявляемый метод формирования LiCoO2 позволяет:
1. Увеличить емкость осаждаемого материала по сравнению с композитной мишенью LCO, 2. Увеличить скорость осаждения за счет применения металлической мишени (большие плотности мощности для металлической мишени) и более широкой вариабельности применения рабочих газов,
3. Достаточно просто и воспроизводимо создавать градиенты концентрации материалов в одном процессе по толщине слоя.
4. Снизить себестоимость структуры тонкопленочной батареи (ячейки) за счет использования простых материалов для осаждения.
Снижение стоимости массового производства твердотельных тонкопленочных батарей (аккумуляторов) достигается за счет двух факторов: 1) увеличение скорости осаждения пленки LiCoO2 (LCO) (а, следовательно, и увеличение производительности оборудования), и 2) использования более простых и дешевых материалов (металлических мишеней кобальта и металлического лития (гранулы) вместо дорогих композитных мишеней LiCoO2). В свою очередь, это происходит за счет использования магнетронного распыления кобальта (мишень кобальта гораздо дешевле и доступнее, чем мишень LiCoO2, плюс скорость магнетронного распыления кобальта в 2,7 раза выше, чем магнетронного распыления LiCoO2, так как на мишень чистого кобальта можно подавать гораздо большую мощность, чем на мишень LiCoO2), плюс подачи в зону магнетронного распыления кобальта паров лития из нагреваемого резервуара через газораспределитель с использованием прокачки инертного газа (аргона, гелия, др.) через нагреваемый резервуар.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ формирования пленки LiCoO2, включающий нанесение на подложку слоя LiCoO2 путем реактивного магнетронного напыления в вакуумной камере на подложку металлической мишени кобальта (Со) в парах лития (Li), при этом осуществляют подогрев резервуара с литием до температуры плавления лития, подачу потока газа-носителя через подогретый резервуар с литием и регулируемую подачу паров лития в магнетрон через газораспределитель, подключенный ко входу рабочего газа и входу подачи лития, причем регулируемую подачу паров лития осуществляют путем изменения потока газа-носителя через подогреваемый резервуар.
2. Устройство для формирования пленки LiCoO2, содержащее вакуумную камеру с магнетроном с металлической мишенью кобальта, газораспределитель, расположенный с одной стороны магнетрона или по его периметру, и нагреваемый резервуар с литием, при этом газораспределитель подключен к входу рабочего газа и через кран и/или клапан к нагреваемому резервуару с литием, который подключен к входу газа-носителя.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что нагреваемый резервуар с литием расположен внутри или снаружи вакуумной камеры.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/RU2021/050458 2020-12-30 2021-12-30 СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛЕНКИ LiCoO2 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ WO2022146200A1 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020237025999A KR20230150792A (ko) 2020-12-30 2021-12-30 LiCoO2 막을 형성하기 위한 방법 및 이를 수행하기위한 장치
EP21915950.6A EP4186992A4 (en) 2020-12-30 2021-12-30 METHOD FOR PRODUCING A LICOO2 FILM AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
US18/270,505 US20240084438A1 (en) 2020-12-30 2021-12-30 Method for forming an licoo2 film and device for carrying out same
JP2023540757A JP2024511916A (ja) 2020-12-30 2021-12-30 Ｌｉｃｏｏ２膜の成膜方法およびそれを行うためのデバイス
IL304151A IL304151A (en) 2020-12-30 2023-06-29 A method of making licoo2 film and an apparatus for doing the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020144125A RU2765222C1 (ru) 2020-12-30 2020-12-30 Способ формирования пленки LiCoO2 и устройство для его реализации
RU2020144125 2020-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022146200A1 true WO2022146200A1 (ru) 2022-07-07

Family

ID=80445443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2021/050458 WO2022146200A1 (ru) 2020-12-30 2021-12-30 СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛЕНКИ LiCoO2 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240084438A1 (ru)
EP (1) EP4186992A4 (ru)
JP (1) JP2024511916A (ru)
KR (1) KR20230150792A (ru)
IL (1) IL304151A (ru)
RU (1) RU2765222C1 (ru)
WO (1) WO2022146200A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117778979A (zh) * 2024-02-26 2024-03-29 芜湖新航薄膜科技有限公司 半导体离子薄膜材料的制备装置、方法及薄膜材料

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61238958A (ja) * 1985-04-15 1986-10-24 Hitachi Ltd 複合薄膜形成法及び装置
DE69722619T2 (de) * 1997-10-08 2004-05-13 Recherche et Développement du Groupe Cockerill Sambre, en abrégé: RD-CS Vorrichtung zur Kondensationserzeugung eines Schichtes auf einem Substrat
US8628645B2 (en) 2007-09-04 2014-01-14 Front Edge Technology, Inc. Manufacturing method for thin film battery
FR3017135B1 (fr) * 2014-02-03 2016-02-19 Centre Nat Rech Scient Depot metallique profond dans une matrice poreuse par pulverisation magnetron pulsee haute puissance hipims, substrats poreux impregnes de catalyseur metallique et leurs utilisations

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992001081A1 (en) * 1990-07-06 1992-01-23 The Boc Group, Inc. Method and apparatus for co-sputtering and cross-sputtering homogeneous films
RU2023742C1 (ru) * 1992-01-10 1994-11-30 Владимир Александрович Дудкин Способ нанесения защитно-декоративных и износостойких покрытий
US6383345B1 (en) * 2000-10-13 2002-05-07 Plasmion Corporation Method of forming indium tin oxide thin film using magnetron negative ion sputter source
EP2210301A4 (en) * 2007-12-25 2012-07-18 Byd Co Ltd OPTIMIZED DIMENSIONAL RELATIONS FOR AN ELECTROCHEMICAL CELL HAVING A CUR WRAP
FR2953222B1 (fr) * 2009-12-02 2011-12-30 Commissariat Energie Atomique Depot d'une couche mince de cu(in,ga)x2 par pulverisation cathodique
US8864954B2 (en) * 2011-12-23 2014-10-21 Front Edge Technology Inc. Sputtering lithium-containing material with multiple targets
CA2846177C (en) * 2013-03-15 2019-09-17 Vapor Technologies, Inc. Low pressure arc plasma immersion coating vapor deposition and ion treatment
US20170218498A1 (en) * 2014-07-24 2017-08-03 Agency For Science, Technology And Research Process for depositing metal or metalloid chalcogenides
GB2548361B (en) * 2016-03-15 2020-12-02 Dyson Technology Ltd Method of fabricating an energy storage device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61238958A (ja) * 1985-04-15 1986-10-24 Hitachi Ltd 複合薄膜形成法及び装置
DE69722619T2 (de) * 1997-10-08 2004-05-13 Recherche et Développement du Groupe Cockerill Sambre, en abrégé: RD-CS Vorrichtung zur Kondensationserzeugung eines Schichtes auf einem Substrat
US8628645B2 (en) 2007-09-04 2014-01-14 Front Edge Technology, Inc. Manufacturing method for thin film battery
FR3017135B1 (fr) * 2014-02-03 2016-02-19 Centre Nat Rech Scient Depot metallique profond dans une matrice poreuse par pulverisation magnetron pulsee haute puissance hipims, substrats poreux impregnes de catalyseur metallique et leurs utilisations

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117778979A (zh) * 2024-02-26 2024-03-29 芜湖新航薄膜科技有限公司 半导体离子薄膜材料的制备装置、方法及薄膜材料
CN117778979B (zh) * 2024-02-26 2024-04-30 芜湖新航薄膜科技有限公司 半导体离子薄膜材料的制备装置、方法及薄膜材料

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024511916A (ja) 2024-03-18
RU2765222C1 (ru) 2022-01-26
EP4186992A4 (en) 2024-06-05
KR20230150792A (ko) 2023-10-31
IL304151A (en) 2023-09-01
US20240084438A1 (en) 2024-03-14
EP4186992A1 (en) 2023-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8753724B2 (en) Plasma deposition on a partially formed battery through a mesh screen
US20090159433A1 (en) Method for Sputter Targets for Electrolyte Films
US6171454B1 (en) Method for coating surfaces using a facility having sputter electrodes
CN101682024B (zh) 锂二次电池用负极和具有该负极的锂二次电池以及锂二次电池用负极的制造方法
CN109576679B (zh) 一种燃料电池双极板碳涂层连续沉积系统及其应用
US20130164459A1 (en) Sputtering lithium-containing material with multiple targets
US6176982B1 (en) Method of applying a coating to a metallic article and an apparatus for applying a coating to a metallic article
CN101509126A (zh) 一种透明导电氧化物薄膜制备设备及方法
SG186624A1 (en) Pvd vacuum coating unit
WO2012138498A1 (en) Improved method of controlling lithium uniformity
WO2022146200A1 (ru) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛЕНКИ LiCoO2 И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ
CN101457343A (zh) 锂离子固体电解质薄膜制备方法
Meda et al. Lipon thin films grown by plasma-enhanced metalorganic chemical vapor deposition in a N2–H2–Ar gas mixture
CN114300733A (zh) 一种全固态薄膜锂电池及其制备方法
US20220277940A1 (en) Method and apparatus for sputter deposition
CN105132875B (zh) 一种扩散法制备高浓度梯度azo单晶导电薄膜的方法
CN205692926U (zh) 一种锂离子电池的制作设备
CN201339060Y (zh) 一种透明导电氧化物薄膜制备设备
CN111525095A (zh) 含硅负极材料的补锂方法及负极片、电池
US20220380889A1 (en) Versatile Vacuum Deposition Sources and System thereof
US20230011303A1 (en) Close couple diffuser for physical vapor deposition web coating
JPH0237963A (ja) 通電加熱部材
KR102653658B1 (ko) 연료전지용 금속분리판 및 그 제조방법
TWI719346B (zh) 反應性陰極電弧蒸鍍系統鍍製鋰化合物薄膜之裝置與方法
CN111525096B (zh) 负极片及其制备方法、电池

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21915950

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021915950

Country of ref document: EP

Effective date: 20230221

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023540757

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18270505

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE