Kundenspezifische, skalierbare Maschinen für homogene und materialsparende Sprühpyrolyse in der Entwicklung und Herstellung von TCO-Beschichtungen

Gleichmäßige dünne Schichten aus Indium-Zinn-Oxid (ITO), aluminiumdotiertem Zinkoxid (AZO), Zinkoxid (ZnO) und fluordotiertem Oxid werden häufig mit Hilfe der Ultraschall-Sprühpyrolyse erzeugt. Dieser einzigartige Prozess erfordert spezielle Beschichtungsanlagen, um die erforderliche Schichtdicke und Morphologie zu erzeugen, wobei korrosive Lösungen in einer Hochtemperaturumgebung gesprüht werden.

Bei einem Hochtemperatur-Ultraschall-Sprühpyrolyseverfahren werden Precursorlösungen wie Aluminium-Zink-Oxid auf ein auf ca. 300 - 500°C erhitztes Substrat gesprüht. Das Lösungsmittel wird dabei verdampft und die ZnO-Schicht scheidet sich auf der Substratoberfläche, oft Glas, ab. Die Substrattemperatur hat dabei oft Einfluss auf die Morphologie der Schicht.

Die Ultraschall-Sprüh-Nassabscheidung bietet den Herstellern eine kostengünstige Alternative zur Vakuumabscheidung und zum Sputtern, mit wesentlich höheren Übertragungseffekten. Die sehr einheitliche Größe der von den Ultraschallzerstäubungsdüsen erzeugten Tröpfchen ermöglicht es, die optimale Tröpfchengröße für die Durchführung der Pyrolysereaktion zu erreichen, und alle Tröpfchen reagieren während des Abscheidungsprozesses auf die gleiche Weise zur gleichen Zeit. Das Ergebnis ist ein hocheffizienter TCO-Produktionsprozess, sowohl in der Forschung und Entwicklung als auch in der Großserienproduktion.

Die Prozessherausforderungen beim Sprühen von hochkorrosiven Säuren werden durch die Ultraschalldüsen der Cobalt A12 Serie von Sono-Tek ermöglicht, die aus korrosionsbeständigem Material bestehen und selbst beim Sprühen von hochkorrosiven Salz- oder Flusssäurelösungen eine verstopfungsfreie, wiederholbare und langlebige Leistung bieten.

• Die Ultraschall-Sprühpyrolyse ist einfach, flexibel und kostengünstig im Vergleich zu CVD-Verfahren (Chemical Vapor Deposition).
• Bewährte TCO-Beschichtungsexpertise.
• Ultraschall-Sprühdüsen scheiden gleichmäßigere Schichten ab als andere Sprühverfahren.
• Einfach einzustellende und wiederholbare Beschichtungsparameter.
• Vollständig integrierte, patentierte Ultraschalldüsentechnologie und Flüssigkeitszufuhr, die eine komplette Beschichtungslösung bieten.
• Alternative Sprühpyrolyseverfahren mit niedriger Temperatur (kleiner/gleich 250°C), die keine Hochtemperatur-Zielsubstrate erfordern, werden kontinuierlich weiterentwickelt. Für diese Prozesse liefern und installieren wir unsere Sono-Tek ExactaCoat FuE-Geräte und FlexiCoat Pilotlinien-/Batch-Herstellungsmaschinen in kundenspezifischer Auslegung.