Виготовлення та морфологія мідних наноплівок з використанням приладів на постійному струмі та радіочастотах для магнетронного розпилення

Автор(и)

  • K.T. Dovranov Karshi State University
  • S.T. Abrayeva Termiz University of Economics and Service
  • R.M. Yorqulov University of Economics and Pedagogy
  • N.M. Mustafoeva University of Information Technology and Management
  • T.O. Buzrukov Termiz University of Economics and Service
  • Sh.A. Jurayeva Karshi State University
  • A.A. Aminov Bukhara State Pedagogical Institute

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe71.1.65

Ключові слова:

магнетронне напилення, постiйний струм, радiочастота, мiднi наноплiвки

Анотація

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).

https://doi.org/10.1016/0040-6090(78)90273-0

Завантаження

Опубліковано

2026-01-30

Номер

Розділ

Структура речовини

Як цитувати

Виготовлення та морфологія мідних наноплівок з використанням приладів на постійному струмі та радіочастотах для магнетронного розпилення. (2026). Український фізичний журнал, 71(1), 65. https://doi.org/10.15407/ujpe71.1.65

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають