عنوان

بررسی تجربی آهنگ لایه‌صنشانی برای دو هدف مختلف مس و آلومینیوم در فشارهای مختلف و درصدهای مختلف ترکیب آرگون در یک پلاسمای نئون و توجیه نظری بر حسب نظریه کندوپاش

‭۷۳۸۲پ‬

per

بررسی تجربی آهنگ لایه‌صنشانی برای دو هدف مختلف مس و آلومینیوم در فشارهای مختلف و درصدهای مختلف ترکیب آرگون در یک پلاسمای نئون و توجیه نظری بر حسب نظریه کندوپاش

/مریم سادات خاکسار

تبریز: دانشگاه تبریز،دانشکده فیزیک ،گروه اتمی و مولکولی(پ‌لاسما)

چاپی

فاقد اطلاعات کامل

کارشناسی ارشد

‮‭۱۳۸۵/۱۱/۲۵‬

تبریز: دانشگاه تبریز،دانشکده فیزیک ،گروه اتمی و مولکولی(پ‌لاسما)

توسعه فناوری مخصوصا در طول ‮‭۲۵‬ سال گذشته عاملی شد تا لایه‌صنشانی به‌صروش کندوپاش پلاسمایی در زمینه‌صهای متنوع علمی، تحقیقاتی و صنعتی توسعه یابد .کلیه عناصر جدول تناوبی با روش کندوپاش قابل تهیه به صورت فیلم نازک هستند .همچنین لایه‌صهای نازک آلیاژها عموما با حفظ ترکیب ساختاری آن‌صها با این روش تهیه می‌صشوند .توانایی کنترل ترکیب ساختاری مواد موجب شده است که کندوپاش به طور گسترده در صنایع الکترونیک مورد استفاده قرار گیرد .گستره وسیعی از مواد مختلف مانند عایق، رسانا، نیمرسانا و ابر رسانا به صورت لایه‌صهای نازک تهیه می‌صشوند، بنابراین لایه‌صهای نازک در ساخت وسایل نوری، الکترونیکی، الکترواپتیکی نقش اساسی دارند .کندوپاش مگنترونی متفاوت از دیگر شیوه‌های کندوپاش‮‭( DC‬ و ‮‭RF‬ساده (است که در تهیه لایه‌هایی با کیفیت بالا و ناخالصی کم و آهنگ پوشش‌دهی بالا کاملا موفق بوده است .دستگاه‌صهای کندوپاش مگنترونی بر خلاف کندوپاش‌صهای ‮‭DC‬ و ‮‭RF‬ ساده، که پلاسمای گسترده در فضای اتاقک خ‍ دارند، یک پلاسمای محبوس به سطح هدف دارند، از این رو فشار کاری پایین‌صتری نسبت به دو نوع ذکر شده دارند و به همین علت دارای آهنگ نهشت بالاتری هستند .همچنین در کندوپاش مگنترونی بحث آلودگی که برای ساختار فیلم مضر است به بهترین نحو کمینه می‌صگردد .دراین کار تجربی فلزات ‮‭Cu‬ و ‮‭Al‬ به صورت فیلم نازک با استفاده از کندوپاش مگنترونی به روی بستر شیشه‌صای نشانده شده و تغییر آهنگ نهشت فیلم با فشار و درصدصهای مختلف ترکیب گاز آرگون در یک پلاسمای نئون برای دو حالت مختلف با منابع تغذی‍ ‮‭DC‬ و ‮‭RF‬به طور جداگانه بررسی شده است .مقایس‍ نتایج تجربی حاصله نشان می‌صدهد که آهنگ نهشت با افزایش درصد آرگون افزایش می‌صیابد .همچنین در فشارهای بالاتر آهنگ نهشت به دلیل پراکندگی اتم‌صهای کندوپاشی با مولکول‌صهای گاز باقیمانده کاهش می‌صیابد همچنین مقایسه نتایج تجربی با نتایج نظری بر اساس تئوری سیگموند نشان می‌صدهد که این دو نتیجه با هم تطابق دارند .در ارتباط با تأثیر تغییرات فشار بر آهنگ لایه نشانی نیز انطباق نتایج تجربی و نظری مشاهده می‌صشود

‮‭Development of technology, especially within the last ۲۵ years, was a factor which caused deposition with plasma sputtering method to be extended through various scientific, investigational and industrial fields. Thin films containing every element in the periodic table can be prepared by sputtering method. Alloys can generally be prepared as thin films with this method while preserving their compositions.The ability to control composition has caused sputtering to become widely used in the electronics industry.Extensive range of different materials such as insulator, conductor, semiconductor, superconductor are produced in the form of thin films, so that thin films play fundamental rule in the technology of optical, electronical, electro-optical devices Magnetron sputtering is different from other methods of sputtering and it has been successful in preparing films with high quality, less impurity and high deposition rate.Magnetron sputtering in contrast to simple DC and RF sputtering that have extensive plasma within the chamber space, has a confined plasma to target surface, hence during deposition process the operating pressure is lower than the two mentioned types, and for this reason magnetron sputtering has higher deposition rates. The contamination which is injurious for film structure and composition is minimized in magnetron sputtering this experimental work, Cu and Al layers were coated on the glass substrate by magnetron sputtering and the variation of film deposition rate with the various Ar percent in a neon plasma as well as the inert gas pressure were investigated in two different cases, DC and RF sources. Comparison of experimental results shows that deposition rate increases when Ar percent is increased, and is decreased at higher gas pressures due to the scattering of sputtered atoms with the residual gas molecules. Comparison between experimental and theoretical results based on Sigmund theory shows that there is a complete correspondence between these results.Also, in the case of pressure variations effect on deposition rate, experimental results confirm to theoretical ones‬

خاکسار، مریم سادات

سبحانیان، صمد، استاد مشاور

نمایه‌سازی قبلی