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J-GLOBAL ID：201002269772212021   整理番号：10A0213414

反応性DCマグネトロンスパッタリングによって作製された窒化チタンとチタニウム窒化酸化物の薄膜の生成に対するプラズマ電流密度効果の研究

Study of the effect of plasma current density on the formation of titanium nitride and titanium oxynitride thin films prepared by reactive DC magnetron sputtering

著者 (5件)： BARHAI P.k. (Dep. of Applied Physics, Birla Inst. of Technol., Mesra, Ranchi 831512, IND) ,  KUMARI Neelam (Dep. of Applied Physics, Birla Inst. of Technol., Mesra, Ranchi 831512, IND) ,  BANERJEE I. (Dep. of Applied Physics, Birla Inst. of Technol., Mesra, Ranchi 831512, IND) ,  PABI S.k. (Dep. of Metallurgical & Material Engineering, Indian Inst. of Technol., Kharagpur 721302, IND) ,  MAHAPATRA S.k. (Dep. of Applied Physics, Birla Inst. of Technol., Mesra, Ranchi 831512, IND)
資料名： Vacuum  (Vacuum)
巻： 84  号： 7  ページ： 896-901  発行年： 2010年03月04日 
JST資料番号： E0347A  ISSN： 0042-207X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 一定のガス流量と堆積時間でのDCマグネトロンスパッタリングを用いて,10mA/cm²から40mA/cm²にプラズマ電流密度を変えることによって,窒化チタンとチタニウム窒化酸化物薄膜を堆積させた。すれすれ入射X線回折,XPS,ナノ押込み,および比色分析を用いて,サンプルの特性を調べた。異なった電流密度で,金色の,青色の,ピンクと緑色のような異なった着色された薄膜を得た。より低い電流密度(10mA/cm²)では,金色の着色された化学量論的窒化チタン膜が形成された。より高い電流密度(20,30,および40mA/cm²)では,青色の,ピンク,および緑色の非化学量論のチタニウム窒化酸化物薄膜がそれぞれ形成された。薄膜の厚さはプラズマ電流密度で43nmから117nmまで増えた。色の変化が,薄膜の厚さのためだけではなく,TiN格子での窒素位置に置換する酸素原子のためでもあることが確認された。増加するプラズマ電流密度によって薄膜の硬度とヤング率は,17.49GPaから7.05GPaに,319.58GPa-246.77GPaにそれぞれ減少するのが確認された。薄膜の硬度とヤング率の変化は,薄膜における酸素置換で引き起こされた結晶配向性における変化によるものと推測できた。結晶格子への酸素置換のために引き起こされたプラズマ電流密度の増加のために膜抵抗率は16.46×10-4から3.28×10^-1Ωcmに増加した。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 反応性スパッタリング ,  *スパッタ蒸着 ,  マグネトロンスパッタリング ,  すれすれ入射 ,  X線回折 ,  X線光電子分光法 ,  ナノインデンテーション ,  *チタン化合物 ,  *窒化物 ,  酸化物 ,  *電流密度 ,  *硬度 ,  *Young率 ,  電気抵抗率
準シソーラス用語： DCマグネトロンスパッタリング ,  XPS法 ,  ナノ押込 ,  窒化チタン

分類 (1件)： その他の無機化合物の薄膜  (BK14060A)

タイトルに関連する用語 (10件)： 反応性 ,  DCマグネトロンスパッタリング ,  作製 ,  窒化チタン ,  チタニウム ,  窒化 ,  酸化物 ,  薄膜 ,  プラズマ電流 ,  研究