Вплив парціального тиску азоту на реактивне магнетронне розпилення Ti13Cu87 мішені: моделювання хімічного складу
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe57.6.642Ключові слова:
-Анотація
Мішень із спеченого композиту Ti13Cu87 було реактивно розпорошено в Ar–N2 атмосфері, і розпорошену речовину осаджено на Si(111) підкладки.
Досліджено залежну від тиску зміну режиму розпилення для Ti13Cu87–N2 системи шляхом вимірювання парціального тиску N2, швидкості осадження, напруги на мішені і концентрацій Ti та Cu для різних інтенсивностей реактивного газового потоку N2. Поверхня Ti13Cu87 мішені починає азотуватися із зростанням інтенсивності потоку молекул азоту. Азотування викликано абсорбцією і впровадженням молекул азоту на поверхні Ti13Cu87 мішені. Отже, швидкість осадження зменшується завдяки зниженню виходу розпилення і більшому розсіянню при транспортуванні речовини від мішені до підкладки. Вихід вторинної електронної емісії з азотованій поверхні мішені більше, ніж без азотування. Тому за сталої потужності розпилення напруга на мішені зменшується при збільшенні парціального тиску азоту. Розраховано коефіцієнти відбиття нейтральних частинок методом TRIM.SP Монте-Карло. Початкові енергії відображених нейтральних і розпорошених частинок поблизу підкладки оцінено, відповідно, в рамках простої моделі бінарних зіткнень і з середніми зваженими з розподілом. Кінцеві енергії залежать від дисипації енергії при проходженні крізь газове середовище. Відомі з літератури дані за енергетичними та кутовими характеристиками розпилення використано
для передбачення складу плівок.
Посилання
W.D. Westwood, in Sputter Deposition (AVS, New York, 2003), Chap. 9.
K. Wasa, M. Kitabatake, and H. Adachi, Thin Film Materials Technology (Williams Andrew, Norwich, 2004).
https://doi.org/10.1016/B978-081551483-1.50002-2
Reactive Sputter Deposition, edited by D. Depla and S. Mahien (Springer, Berlin, 2008).
N. Malkomes and M.J. Vergohl, Appl. Phys. 89, 732 (2001).
https://doi.org/10.1063/1.1328407
S. Ohno, D. Sato, M. Kon, P.K. Song, M. Yoshikawa, and K. Suzuki, Thin Solid Films 445, 207 (2003).
https://doi.org/10.1016/S0040-6090(03)01152-0
E. Kusano and A. Kinbara, Thin Solid Films 281-282, 423 (1996).
https://doi.org/10.1016/0040-6090(96)08665-8
T. Kubart, O. Kapperttz, T. Nyberg, and S. Berg, Thin Solid Films 515, 421 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.tsf.2005.12.250
The Stopping and Range of Ions in Matter, available at http://www.srim.org/.
Z. Wang, S.A. Cohen, D.N. Ruzic, and M.J. Goeckner, Phys. Rev. E 61, 1904 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.61.1904
S. Mahieu and D. Depla, J. Phys. D: Appl. Phys. 42, 053002 (2009).
https://doi.org/10.1088/0022-3727/42/5/053002
R. Behrisch and W. Eckstein, Sputtering by Particle Bombardment, Experiments and Computer Calculations from Threshold to MeV Energies (Springer, Berlin, 2007).
Y. Yamamura, T. Takiguchi, and M. Ishida, Radiat. Eff. Def. Sol. 118, 237 (1991).
https://doi.org/10.1080/10420159108221362
A. Palmero, H. Rudolph, and F.H.P.M. Habrakan, Appl. Phys. Lett. 89, 211501 (2006).
https://doi.org/10.1063/1.2392830
A. Rahmati, Vacuum 85, 853 (2011).
https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2010.12.010
A. Rahmati, H. Bidadi, K. Ahmadi, and F. Hadian, Plasma Sci. Techn. 12, No.6, 1 (2010).
https://doi.org/10.1088/1009-0630/12/6/09
A. Rahmati, H. Bidadi, K. Ahmadi, and F. Hadian, J. Coat. Tech. Res. 8, 289 (2011).
https://doi.org/10.1007/s11998-010-9279-9
Y. Zhao, X. Wang, J.Q. Xiao, B. Yu, and F. Li, Appl. Surf. Sci. 258, 370 (2011).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
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.
.png){kind=small}
