Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Optimised magnetron sputtering method for the deposition of indium tin oxide layers

Musztyfaga-Staszuk Małgorzata, Pudiš Dušan, Socha Robert, Gawlińska-Nęcek Katarzyna, Panek Piotr

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 6

art. no. e139005

EN

The article presents the method of magnetron sputtering for the deposition of conductive emitter coatings in semiconductor structures. The layers were applied to a silicon substrate. For optical investigations, borosilicate glasses were used. The obtained layers were subjected to both optical and electrical characterisation, as well as structural investigations. The layers on silicon substrates were tested with the four-point probe to find the dependence of resistivity on the layer thickness. The analysis of the elemental composition of the layer was conducted using a scanning electron microscope equipped with an EDS system. The morphology of the layers was examined with the atomic force microscope (AFM) of the scanning electron microscope (SEM) and the structures with the use of X-ray diffraction (XRD). The thickness of the manufactured layers was estimated by ellipsometry. The composition was controlled by selecting the target and the conditions of the application, i.e. the composition of the plasma atmosphere and the power of the magnetrons. Based on the obtained results, this article aims to investigate the influence of the manufacturing method and the selected process parameter on the optical properties of thin films, which should be characterised by the highest possible value of the transmission coefficient (>85–90%) and high electrical conductivity.

2

Struktura i właściwości elektroniczne warstw AIN wytwarzanych w reaktywnym procesie rozpylania magnetronowego

Nowakowska-Langier K., Chodun R., Firek P., Waśkiewicz M., Zdunek K., Szmidt J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 11

43-45

PL

W artykule przedstawione zostaly wyniki badań dotyczące struktury i właściwości elektronicznych warstw AIN otrzymywanych w procesie pulsacyjnego reaktywnego rozpylania magnetronowego. Przeprowadzone badania pokazały, że zastosowanie metody rozpylania magnetronowego w układzie "gemini" jest skutecznym sposobem wytworzenia w temperaturze otoczenia (RT) cienkich, transparentnych warstw AIN odznaczających się wystarczającą adhezją do podloży krzemowych. Otrzymywane przez nas warstwy azotku glinu, wzrastające w kierunku <002> odznaczały się nanokrystaliczną strukturą heksagonalnego AIN o parametrze sieci zgodnym z danymi literaturowymi, wartością energetycznej przerwy wzbronionej ok. 5 ... 6 eV oraz wartością napięcia przebicia ok. 3,5...4,4 MV/cm. Z badań autorów wynika, że szczególnie korzystnym zespołem cech strukturalnych oraz właściwości elektronicznych odznaczały się warstwy wytwarzane przy ciśnieniu mieszaniny gazów Ar+N₂, w zakresie 1 ... 2 Pa. Warstwy takie wydają się szczególnie predestynowane do wykorzystania, jako dielektryk bramkowy w strukturze tranzystorów MISFET.

EN

In the present paper we show the results of our investigation concerning a structure and the electrical properties of the AIN layers produced by the non-reactive magnetron sputtering process. Our results show that application of magnetron sputtering in "Gemini" mode allows for effective and room-temperature (RT) deposition on thin, transparent AIN films with good adhesion to Si substrates. Obtained films, growing in <002> crystallographic orientation have nanocrystalline structure of hexagonal AIN with crystallographic parameters staying in agreement with data published so far, the dielectric constant value (εri) equal from 5 to 6.5 and and critical electric field intensity (ΕBR) from 3.6 to 4.4 MV cm⁻¹. The results show that the promising morphology, phase composition and good electrical properties have the films deposited in Ar/N₂, pressure range from 1 to 2 Pa. It makes those deposited material suitable for application in novel microelectronic devices like MISFET transistor.

3

Microstructure and properties of the protective Ti- Al-Si-Ag coating on Timetal 834

Moskalewicz T., Rutkowski B., Wendler B., Smeacetto F., Salvo M., Penkalla H-J., Czyrska-Filemonowicz A.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

698-701

EN

One of the major limitations of Timetal 834, the near-a titanium alloy, that is currently restricting its use at high temperatures is its poor oxidation resistance. In order to improve oxidation resistance of Timetal 834, protective coating based on y-TiAl intermetallic alloy with Si and Ag admixtures was produced by magnetron sputtering. Analytical scanning and transmission electron microscopy were used for detailed analyses of microstructure and chemical composition of the coating. Identification of phases present within the coating was performed by selected area electron diffraction and energy dispersive X-ray spectroscopy. It was found that the layer contains two sublayers with different microstructure. It was established that the surface treatment applied in the work essentially improves the alloy oxidation resistance.

PL

Ograniczeniem stosowania stopu Timetal 834 w temperaturach powyżej 600°C jest jego mała odporność na utlenianie. W celu poprawy odporności stopu na utlenianie wytworzono ochronną warstwę y-TiAl z dodatkiem Si oraz Ag metodą rozpylania magnetronowego. Metodami skaningowej i analitycznej transmisyjnej mikroskopii elektronowej wykonano szczegółowe badania mikrostruktury i składu chemicznego warstwy. Identyfikację faz przeprowadzono metodą dyfrakcji elektronów oraz przy użyciu spektroskopii promieniowania rentgenowskiego z dyspersją energii. Stwierdzono, że warstwa jest zbudowana z dwóch stref różniących się mikrostrukturą. Wykazano, że zastosowana obróbka powierzchniowa istotnie poprawia odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze.

4

Mikrostruktura i właściwości warstwy Ti-48Al-2Ag na stopie Timetal 834

Moskalewicz T., Gil A., Czyrska-Filemonowicz A.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

Vol. 27, nr 5

1144-1147

PL

W pracy dokonano charakterystyki warstwy ochronnej Ti-48Al-2Ag (% at.) wytworzonej na stopie Timetal 834 metodą rozpylania magnetronowego. Metodami skaningowej i analitycznej transmisyjnej mikroskopii elektronowej wykonano szczegółowe badania mikrostruktury, składu chemicznego i fazowego. Identyfikację faz przeprowadzono metodą dyfrakcji elektronów, natomiast badania składu chemicznego wykonano przy użyciu spektroskopii promieniowania rentgenowskiego z dyspersją energii, spektroskopii strat energii elektronów rozproszonych niesprężyście oraz za pomocą filtra energii elektronów. Stwierdzono, że warstwa jest zbudowana z dwóch stref różniących się mikrostrukturą i składem fazowym. Wykazano, że zastosowana obróbka powierzchniowa istotnie wpływa na poprawę wybranych właściwości stopu Timetal 834 (odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze, mikrotwardość).

EN

Protective layer based on Ti-48Al-2Ag (% at.) produced on Timetal 834 by magnetron sputtering was investigated. Analytical scanning and transmission electron microscopy were used for detailed analyses of microstructure and chemical composition of the layer. Identification of phases present in the layer was performed by selected area electron diffraction, energy dispersive X-ray spectroscopy, electron energy-loss spectrometry and energy filtering TEM. It was found that the layer contains two sublayers with different microstructure and phase composition. It was established that applied surface treatment essentially improves the alloy selected properties (high temperature oxidation resistance, microhardness).