韩增虎
,
田家万
,
戴嘉维
,
张慧娟
,
李戈扬
功能材料
采用反应磁控溅射法在不同的氮分压下制备了一系列CrNr薄膜,并利用EDS和XRD表征了薄膜的成分和相组成,采用力学探针测量了薄膜的硬度和弹性模量.研究了氮分压对薄膜成分、相组成和力学性能的影响.结果表明,随氮分压的升高,薄膜的沉积速率明显降低;薄膜中的氮含量增加,相应地,相组成从Cr+Cr2N过渡到单相Cr2N,再逐步经Cr2N+CrN过渡到单相CrN.并在Cr:N原子比为1:2和1:1时,薄膜的硬度出现极值(HV27.1GPa和HV26.8GPa),而薄膜的弹性模量则在Cr2N时呈现350GPa的最高值.
关键词:
磁控溅射
,
CrNr薄膜
,
氮分压
,
力学性能
王舒舒
,
吴湘君
,
光寒冰
,
周淑
,
张文艳
,
章非敏
稀有金属材料与工程
探讨不同氮分压下磁控溅射氮化锆(ZrN)涂层对纯钛与低熔瓷粉(Vita钛瓷粉系统)结合强度的影响.60个纯钛基片随机分为1个对照组和3个实验组.实验组分别在不同氮分压下(Ta组1.0×10-2Pa,Tb组5.0×10-2Pa和Tc组10.0×10-2Pa)溅射沉积ZrN涂层.纯钛试样经表面处理后在烤瓷炉中进行烧结.用XRD检测到ZrN立方新相.万能试验机测试钛瓷试样三点抗弯强度,对照组为(26.67±0.88)Mpa,实验组分别为:Ta(49.41±0.55)Mpa,Tb(54.55±0.69)Mpa和Tc(46.24±0.53)Mpa,四组间差别均有统计学意义(P<0.05).SEM观察表明,实验组钛/瓷结合良好,钛基底残留的瓷断面数量较多,面积较大.不同氮分压下溅射沉积的ZrN涂层对钛/瓷结合的增强程度有所不同,5.0×10-2Pa下钛/瓷结合增强最为明显.
关键词:
氮化锆(ZrN)
,
磁控溅射
,
氮分压
,
钛瓷
,
结合强度
马扬昭
,
谢中
,
周艳明
,
夏丰金
,
冯双磊
,
李科
材料导报
在N2、Ar气氛中,采用反应直流磁控溅射法在Al2O3基陶瓷及玻璃基底上制备了Ta-N薄膜,并对各样品的形貌结构、化学组分及电学特性进行了比较分析研究.结果表明,沉积于Al2O3陶瓷及玻璃基底的Ta-N薄膜分别呈团簇状生长与层状紧密堆积生长；Al2O3陶瓷基底沉积的Ta-N为单相薄膜,而玻璃基底上的Ta-N薄膜,随N2、Ar流量比增加,呈单相向多相共存转变；薄膜表面形貌和微结构与基底材料的原始形貌和微结构紧密相关,这说明基底材料对薄膜的形成有重要的影响；N2、Ar流量比相同时,玻璃基底上沉积的Ta-N薄膜电性能优于Al2O3基陶瓷基底上沉积的Ta-N薄膜.
关键词:
Al2O3基陶瓷基底
,
玻璃基底
,
Ta-N薄膜
,
反应磁控溅射
,
氮分压
,
电阻温度系数
王剑锋
,
宋忠孝
,
徐可为
,
范多旺
稀有金属材料与工程
用反应磁控溅射法在不同的氮分压下沉积了Nb-Si-N薄膜.结果表明:Nb-Si-N膜的成分、结构和性能随氮分压的改变而不同.随氮分压的增加,Nb-Si-N膜的Nb/Si比和表面粗糙度减小;薄膜的电阻值和微硬度增加.Nb-Si-N膜的结构为纳米晶NbN与类似Si3N4非晶相组成的纳米复合结构,且随着氮分压的增加,Nb-Si-N膜的非晶倾向增强,晶粒尺寸减小.
关键词:
磁控溅射
,
Nb-Si-N
,
氮分压
,
结构
李幼真
,
周继承
,
陈海波
,
黄迪辉
,
刘正
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.04.007
超大规模集成电路Cu互连中的核心技术之一是制备性能优异的扩散阻挡层.本文采用直流磁控反应溅射在N2/Ar气氛中制备了不同组分比的Ta-N薄膜,并原位制备了Cu/Ta-N/基底复合结构,对部分样品在N2保护下进行了快速热处理(RTA),采用台阶仪、四探针测试仪、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜、X射线衍射(XRD)对薄膜形貌结构进行了表征.结果表明,随着N2流量比的增加,薄膜沉积速率下降,表面趋于平滑,Ta-N薄膜热稳定性能及阻挡性能随之提高,而电阻率则上升.氮流量比为0.3制备的厚度为100nm的Ta-N薄膜经600℃/5min RTA后,仍可保持对Cu的有效阻挡;在更高温度下退火,Cu将穿过阻挡层与Si发生反应,导致阻挡层失效.
关键词:
Cu互连
,
Ta-N阻挡层
,
氮分压
,
失效机制
宋贵宏
,
张硕
,
李锋
,
陈立佳
稀有金属材料与工程
研究铝合金上电弧离子镀(Ti,Al)N膜层的腐蚀性能.通过对3种N2气分压下沉积膜层的阳极极化曲线、电化学阻抗谱、盐雾腐蚀失重曲线以及表面形貌的分析表明:沉积过程氮分压较低时,膜层中含有富金属相,耐腐蚀性能较低;增加氮分压使膜层中金属与非金属呈理想配比时,膜层的耐腐蚀性明显增加;膜层在缺陷处产生点蚀、电偶腐蚀,并通过形成裂纹、碎屑脱落使质量显著减小.
关键词:
Al合金
,
腐蚀
,
(Ti,Al)N膜
,
电弧离子镀
,
氮分压
