анодирование
иначе
электрохимическое оксидирование
(англ. anodizing или anodising)
—
электрохимическое окисление поверхности металлов, сплавов и полупроводников.
Описание
Широко распространена технология анодирования алюминия, титана, тантала, ниобия, кремния, германия, арсенида галлия. Обычно анодирование проводят при постоянном токе в гальваностатическом или потенциостатическом режиме.
В зависимости от вида кислородсодержащей среды, заполняющей межэлектродное пространство, различают анодирование в водных растворах электролитов, в расплавах солей, в газовой плазме, а также плазменно-электролитическое оксидирование.
В электронной промышленности анодирование в водных растворах электролитов широко применяется при производстве конденсаторов (электролитических, оксидно-полупроводниковых, оксидно-металлических).
Анодирование в расплавах солей применяют для получения оксидных пленок повышенной толщины и микротвердости, в частности, на поверхности меди и железа.
Анодирование в газовой плазме широко применяют в микроэлектронике, так как процесс технологически хорошо совместим с остальными операциями интегральной технологии в едином вакуумном цикле, а также для получения тонкопленочных элементов с туннельным элементом (элементы Джозефсона, триоды с металлической базой, оптоэлектронные элементы), диэлектрического слоя в конденсаторах, для пассивации поверхности интегральных схем и межкомпонентной изоляции.
Комбинация уникальной пористой структуры (прямые поры управляемого диаметра) с высокой температурной, механической и химической стабильностью делает пленки анодированного оксида алюминия (см. рис.) привлекательным материалом для различных применений в области фильтрации и разделения смесей, хранения информации, в сенсорике и для синтеза одномерных наноструктур (см. нанореактор, 1D).
Иллюстрации
|
Мембрана на основе анодированного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор. Авторы: К.С. Напольский, А. А. Елисеев, ФНМ МГУ им. М.В. Ломоносова. |
Автор
- Наймушина Дарья Анатольевна
Источники
- Аверьянов Е. Е. Справочник по анодированию. — М.: Машиностроение, 1988. — 224 с.
- Беленький М. А., Иванов А.Ф. Электроосаждение металлических покрытий: Справочник. — М.: Металлургия, 1985. — 288 с.
- Lee W., Ji R., Gosele U., Nielsch K. Fast fabrication of long-range ordered porous alumina membranes by hard anodization // Nature Materials. 2006. V. 5, №9. P. 741–747.
- Petukhov D. I., Eliseev A. A., Kolesnik I. V. et al. Formation mechanism and packing options in tubular anodic titania films // Microporous and Mesoporous Materials. 2008. V. 114. P. 440–447.