مطالعه خواص مکانیکی و الکتریکی لایه های نازک نیترید تیتانیوم تهیه شده به روش کندوپاش برحسب تابعی از فشار گاز آرگون

وابستگی خواصالکتریکی و مکانیکی لایههای نازک نیترید تیتانیوم انباشت شده بر روی زیرلایههای سیلیکون بهروش کندوپاش مغناطیسیDCبه شار گاز آرگون بررسی شد. ساختار بلوری و ریخت شناسی لایهها به ترتیب به وسیله پراش پرتو(XRD) x-و میکروسکوپ نیروی اتمیAFM بررسی شد. خواص مکانیکی و الکتریکی لایهها نیز بوسیله آزمون سختی سنجیNano-indentationو دستگاه جستجوگر چهار نقطه ایfour point probeتحقیق شد. الگوهای پراش پرتوx-شکل گیری نیترید تیتانیوم با ساختارFCCرا برای همه نمونهها نشان داد. همچنین نتایج نشان داد جهت بلورنگاری ( 111 ) می تواند به عنوان جهت ترجیحی برای لایههای نازک تیتانیوم نیترید باشد تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمیAFM یک ساختار ستونی یا سوزنی شکل را برای لایههای نازک تیتانیومنیترید نشان داد. نتایج همچنین نشان داد افزایش شار گاز آرگون سبب افزایش سختی، اندازه دانه ها، زمختی سطح و سبب کاهش ضریب کشسانی و چگالی جا بجاییdislocation densityدر لایهها میشود. بررسیهای الکتریکی نشان داد وابستگی ولتاژ با جریان را در همه نمونهها به صورت خطی است و نیز نشان داد مقاومت ویژه الکتریکی لایهها با افزایش جریان گاز آرگون افزایش پیدا میکند

Keywords:

شارآرگون , نیترید تیتانیوم , کندوپاش مغناطیسی , پراش پرتو x