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Cátodo de pulverización de óxido de molibdeno

Cátodos de pulverización de óxido de molibdeno

Separar de forma fiable los subpíxeles, cubrir elegantemente las pistas conductoras o evitar los molestos reflejos de la luz ambiental: debido a su baja reflexión óptica, las capas de óxido de molibdeno tienen muchas aplicaciones posibles en las pantallas planas modernas. Para la producción de estas capas, suministramos óxido de molibdeno como cátodos planos en diferentes composiciones químicas. Para ajustar la capacidad de grabado y la resistencia química de las capas de MoOx, el óxido de molibdeno se dopa con más elementos metálicos.

Sus ventajas en términos generales:

  • Gran pureza
    > 99,9 %

  • Microestructura y composición química homogéneas

  • Composición variable

  • Conductividad eléctrica

Puede descargar aquí las especificaciones de producto:

Especificaciones de los cátodos de pulverización de MoOxTa8

Las características más importantes en términos generales:

Densidad [%] ≥ 95
Pureza [%] > 99,9
Coeficiente de expansión térmica [ppm/K] 5
Conductividad térmica [W/(m-K)] 4-6
Conductividad eléctrica [S/cm] 120-1100

Campos de aplicación del óxido de molibdeno en las pantallas

Pantallas de bisel estrecho y pantallas táctiles: recubrimiento de pistas conductoras

Los modernos monitores de sobremesa y las grandes pantallas de televisión suelen prescindir por completo del bisel de plástico. No solo les confiere un aspecto elegante, sino que también permite combinar varias pantallas en una sola de gran tamaño. Sin embargo, la falta de un bisel de plástico significa que las pistas conductoras altamente reflectantes hechas de molibdeno, aluminio o cobre en el cristal TFT no están cubiertas. Una capa antirreflectante adicional de MoOx sería la solución en estos casos. Mientras que el molibdeno metálico refleja alrededor del 60 % de la luz incidente, este valor es inferior al 6 % (a 550 nm) para una capa de MoOx del mismo grosor. De este modo, se blindan considerablemente las pistas conductoras.

Capa de óxido de molibdeno

Sección transversal: cómo una capa de óxido de molibdeno cubre las pistas conductoras en las pantallas de bisel estrecho (= capa de óxido oscura).

En las pantallas táctiles, una fina capa de PVD de óxido de molibdeno evita los reflejos no deseados de las superficies metálicas (puentes metálicos) en los sensores de contacto capacitivos.

Capa de óxido de molibdeno para teléfono inteligente

Con un recubrimiento de óxido de molibdeno, los sensores de contacto de las pantallas táctiles se vuelven invisibles.

OLED: protección reflectante y electrodo en uno

Cuando la luz ambiental incide sobre las pantallas OLED, las capas de molibdeno de la metalización TFT (electrodos de origen/drenaje, puerta) reflejan la luz ambiental y reducen así el contraste de la pantalla. Los filtros de polarización circular se utilizan para evitar estos reflejos no deseados. Aunque reducen la reflexión del electrodo, también reducen el rendimiento luminoso de la pantalla. Como el MoOx absorbe muy bien la luz y es al mismo tiempo conductor de la electricidad, este material es ideal como capa antirreflectante para la metalización TFT. Al utilizar MoOx, los fabricantes de OLED se ahorran la capa de polarización.

Capas transparentes de óxido de molibdeno para la tecnología OLED y de células solares

Las capas transparentes de MoOx representan otro ámbito de aplicación. Añadiendo oxígeno durante el proceso de recubrimiento, el contenido de oxígeno de las capas puede ajustarse hasta la estequiometría MoO3. Estas capas tienen propiedades electrónicas especiales, especialmente una elevada función de trabajo de extracción electrónica. Por lo tanto, las capas transparentes de MoOx pueden utilizarse en la tecnología OLED como las llamadas "hole injection layer" (HIL) o capas de inyección de agujeros. En las células solares de película fina basadas en CIGS y CdTe, se describen capas de MoOx que se utilizan como componente en el contacto dorsal y como capa de barrera (por ejemplo, contra la selenización). Las células solares orgánicas también se benefician de las capas adicionales de MoO3.

Puede encontrar más detalles en el artículo "Thin-film metal oxides in organic semiconductor devices: their electronic structures, work functions and interfaces von Nature Research" (óxidos metálicos de capa fina en dispositivos semiconductores orgánicos: sus estructuras electrónicas, funciones de trabajo e interfaces de Nature Research).

A la publicación

Estructura de los píxeles RBG en una pantalla OLED en una representación simplificada:

Capa de MoOxido de pantalla OLED

Representación simplificada de las capas activas de una pantalla OLED

También se han descrito capas transparentes de MoOx en células solares de Si de heterojunción de alta eficiencia. Investigadores del Instituto EPFL de Lausana han publicado un artículo sobre este tema titulado "Toward Annealing-Stable Molybdenum-Oxide-Based Hole-Selective Contacts For Silicon Photovoltaics - Essig - 2018 - Solar RRL - Wiley Online Library" (hacia contactos selectivos de agujeros basados en óxido de molibdeno estables por recocido para la fotovoltaica de silicio).

A la publicación
Célula solar de capa de óxido de molibdeno
Presentación esquemática de una estructura de célula solar de MoOx/a-Si:H/c-Si

La idoneidad de los recubrimientos de óxido de molibdeno para su uso en la división del agua (generación fotocatalítica de hidrógeno) en sensores de gas, convertidores catalíticos o baterías de película fina son otros campos de aplicación interesantes que actualmente son objeto de investigaciones científicas.

Centro de competencia para nuevas soluciones de recubrimiento

En el proceso de PVD, todo tiene que encajar. Solo cuando todos los parámetros del proceso están perfectamente coordinados entre sí, se puede crear un recubrimiento que cumple con los requisitos del cliente. En nuestro laboratorio de aplicaciones de PVD, realizamos la pulverización iónica en condiciones prácticas. Nuestro equipo de desarrollo crea las capas y las analiza con precisión según las especificaciones definidas. Probamos las propiedades de recubrimiento del óxido de molibdeno en nuestros propios laboratorios de recubrimientos. Estaremos encantados de asesorarle sobre las distintas composiciones de materiales, grosores de capa y parámetros de proceso.

Ya hemos presentado varias patentes para la producción y las propiedades de nuestros cátodos de pulverización de óxido de molibdeno.

Más artículos sobre el tema:

Thin-film metal oxides in organic semiconductor devices: their electronic structures, work functions and interfaces (óxidos metálicos de capa fina en dispositivos semiconductores orgánicos: sus estructuras electrónicas, funciones de trabajo e interfaces)

A la publicación

Toward Annealing-Stable Molybdenum-Oxide-Based Hole-Selective Contacts For Silicon Photovoltaics - Essig - 2018 - Solar RRL - Wiley Online Library (hacia contactos selectivos de agujeros basados en óxido de molibdeno estables por recocido para la fotovoltaica de silicio)

A la publicación

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