Rozpylanie dwuskładnikowych katod wyładowania jarzeniowego w tlenie

• Autorzy: Wroński Z.

Warianty tytułu

EN

Sputtering of two-component cathodes of glow discharge in oxygen

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozpylanie mosiężnej katody w wyładowaniu jarzeniowym w tlenie badano eksperymentalnie i modelowano metodą elektrodynamiki molekularnej. Szybkości r_et [nm/s] trawienia katody zmierzone przy stałych parametrach wyładowania, gęstości prądu j_d = 0,5 mA/cm² i długości L_cf = 2 cm obszaru katodowego spadku potencjału, dla różnych zestawów gaz - katoda są następujące: r_et (Ne→brass) = 1,68, r_et(N₂ →brass) = 0,622, r_et(O₂ →brass) = 0,202. Szybkość r_et(O₂ →brass) jest proporcjonalna do gęstości mocy deponowania energii na katodzie przez bombardujące cząsteczki O₂ ⁺ i O₂. Stechiometria [Cu_0.35 Zn_0.20.45] warstwy powierzchniowej mosiężnej katody zmodyfikowanej plazmą O₂ liczona znanym programem TRIM, jest bliska stechiometrii mieszaniny tlenków CuO i ZnO formowanych na użytym mosiądzu. Utlenienie powierzchni katody, wtórne osadzanie się rozpylonych atomów na jej powierzchni są głównymi przyczynami małej wydajności rozpylania katody mosiężnej plazmą tlenową.

EN

Cathode sputtering in the O₂ brass glow discharge was studied experimentally and modelled by method of molecular electrodynamics. Rates r_et [nm/s] of the cathode etching measured at justed discharge parameters, current density j_d = 0.5 mA/cm² and length L_cf = 2 cm of the cathode voltage fall space, for various gas-cathode sets are as follows: r_et(Ne→brass) = 1.68, r_et(N₂ →brass) = 0.622, r_et(O₂ →brass) = 0.202. Rate r_et(O₂ →brass) was found to be proportional to power density of energy deposition by bombarding species, (O₂ ⁺ O₂),into brass cathode bulk. Stoichiometry [Cu_0.35 Zn_0.2 O_0.45] of the surface layer modified by O₂ plasma, calculated with program TRIM, is close to the stoichiometry of the mixture of CuO and ZnO oxides produced on used brass. Cathode surface oxidation and redeposition of sputtered cathode atoms seem to be the main reason of low efficiency of brass sputtering by oxygen plasma.

Słowa kluczowe

PL

wyładowanie jarzeniowe; rozpylanie plazmowe; spektroskopia plazmy

EN

glow discharge; plasma-solid sputtering; plasma spectroscopy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 9
• Strony: 76--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wroński Z.

• Uniwersytet Marii Curie Skłodowskiej, Instytut Fizyki, Lublin

Bibliografia

• [1] Ershow A., Pekker J.: Thin Solid Films 289 (1996) 143.
• [2] Tominaga K., Ito D., Miyamoto Y.: Vacuum 80 (2006) 654.
• [3] Matsunami N., Yamamura Y., Itikawa Y., Itoh N., Kazumata Y., Miyagawa S.: At Data Nuci Data Tables 31 (1984) 1.
• [4] Wroński Z.: AlP Conf Proc 993 (2008) 431.
• [5] Wroński Z., Filiks J.: Vacuum, (2009), doi. 10.1016/ j. vacuum 2009.01. 026.
• [6] Wroński Z., Sielanko J.: Vaccum 78 (2005) 605.