Виготовлення та морфологія мідних наноплівок з використанням приладів на постійному струмі та радіочастотах для магнетронного розпилення
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe71.1.65Ключові слова:
магнетронне напилення, постiйний струм, радiочастота, мiднi наноплiвкиАнотація
Надається детальна iнформацiя про механiзм створення тонких (90 та 110 нм) мiдних плiвок на поверхнi монокристала кремнiю в рiзних модах магнетронного напилення твердофазним iонно-плазмовим методом. Дослiджено залежнiсть швидкостi напилення плiвок Cu/Si, отриманих магнетронним методом постiйного струму та радiочастотним магнетронним методом, вiд часу напилення та вiдстанi мiж мiшенню та пiдкладинкою. Проаналiзовано морфологiю поверхнi та електрофiзичнi властивостi тонких мiдних плiвок. Для вiдстанi мiж основою та мiшенню, рiвною 90 мм, швидкiсть напилення мала максимальне значення 21˚A/с. Полiкристалiчнi плiвки товщиною 90 нм та 110 нм були сформованi в режимах DCMS та RFMS за 2,5 хвилини. Виявлено, що режим DCMS є оптимальним методом для формування полiкристалiчних мiдних плiвок. Режим RFMS може бути використаний для формування плiвок силiциду мiдi. Цi дослiдження слугуватимуть основою для формування мiдних наноплiвок, що використовуються в галузi наноелектронiки в майбутньому.
Посилання
1. T.E. Novelo, G.M. Alonzo-Medina, P. Am'ezaga-Madrid, R.D. Maldonado. Surface morphology and electrical resistivity in polycrystalline Au/Cu/Si(100) system. J. Nanomater. 2017, 2079204 (2017).
https://doi.org/10.1155/2017/2079204
2. J.M. Camacho. Surface and grain boundaries in the electrical resistivity of metallic nanofilms. Thin Solid Films 515, 1881 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.tsf.2006.07.024
3. V.H.-P.-P. Mesa-Laguna. Nuevas aplicaciones decorativas de aleaciones a base de aluminio-molibdeno. Rev. Mex. Fis. 51, 320 (2005).
4. K.Y. Chan, B.S. Teo. Effect of Ar pressure on grain size of magnetron sputter-deposited Cu thin films. IET Sci. Meas. Technol. 1, 87 (2007).
https://doi.org/10.1049/iet-smt:20060110
5. Kh.T. Davranov, M.T. Normuradov, M.A. Davlatov, K.T. Dovranov, T. Toshev, N. Kurbonov. Preparation of calcium titanate perovskite compound, optical and structural properties. East Eur. J. Phys. 2024, 350 (2024).
https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-3-40
6. I.R. Bekpulatov, G.T. Imanova, S.H. Jabarov, B.E. Umirzakov, K.T. Dovranov, V.V. Loboda, I.X. Turapov, N.E. Norbutaev, M.I. Sayyed, D.I. Tishkevich, A.V. Trukhanov. The solid-phase ion-plasma method and thermoelectric properties of thin CrSi films. J. Mater. Sci. Mater. Electron. 35, 1426 (2024).
https://doi.org/10.1007/s10854-024-13163-6
7. I.R. Bekpulatov, G.T. Imanova, B.E. Umirzakov, K.T. Dovranov, V.V. Loboda, S.H. Jabarov, I.X. Turapov, N.E. Norbutaev. Formation of thin CrSifilms by the solidphase ion-plasma method and their thermoelectric properties. Mater. Res. Innov. 28, 221 (2024).
https://doi.org/10.1080/14328917.2024.2339001
8. K.T. Dovranov, M.T. Normuradov, Kh.T. Davranov, I.R. Bekpulatov. Formation of MnSi/Si(111), CrSi/Si(111), and CoSi/Si(111) thin films and evaluation of their optically direct and indirect band gaps. Ukr. J. Phys. 69, 20 (2024).
https://doi.org/10.15407/ujpe69.1.20
9. H. Yu, L. Meng, M.M. Szott, J.T. McLain, T.S. Cho, D.N. Ruzic. High deposition rate magnet pack for linear HiPIMS. Plasma Sources Sci. Technol. 22, 045012 (2013).
https://doi.org/10.1088/0963-0252/22/4/045012
10. M. Samuelsson, D. Lundin, J. Jensen, M.A. Raadu, J.T. Gudmundsson, U. Helmersson. On the film density using high power impulse magnetron sputtering. Surf. Coat. Technol. 205, 591 (2010).
https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2010.07.041
11. J.T. Gudmundsson, N. Brenning, D. Lundin, U. Helmersson. High power impulse magnetron sputtering discharge. J. Vac. Sci. Technol. A 30, 030801 (2012).
https://doi.org/10.1116/1.3691832
12. S. Konstantinidis, J.P. Dauchot, M. Ganciu, A. Ricard, M. Hecq. Study of HiPIMS metal plasma. J. Appl. Phys. 99, 013307 (2006).
https://doi.org/10.1063/1.2159555
13. J. McLain, P. Raman, D. Patel, R. Spreadbury, J. Uhlig, I. Shchelkanov, D.N. Ruzic. Linear magnetron HiPIMS high deposition rate magnet pack. Vacuum 155, 559 (2018).
https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2018.06.023
14. J.A. Thornton. Substrate heating in cylindrical magnetron sputtering sources. Thin Solid Films 54, 23 (1978).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.










