高い電気伝導率を有する硬質ナノ結晶MBCN(M=Ti,Zr,Hf)膜のパルスマグネトロンスパッタリングに及ぼす高エネルギー粒子の影響【JST・京大機械翻訳】

Mares Pavel; Vlcek Jaroslav; Houska Jiri; Kohout Jiri; Capek Jiri

文献

J-GLOBAL ID：201902285132031524 整理番号：19A2273299

高い電気伝導率を有する硬質ナノ結晶MBCN(M=Ti,Zr,Hf)膜のパルスマグネトロンスパッタリングに及ぼす高エネルギー粒子の影響【JST・京大機械翻訳】

Effect of energetic particles on pulsed magnetron sputtering of hard nanocrystalline MBCN (M = Ti, Zr, Hf) films with high electrical conductivity

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資料名：
巻： 688 ページ： Null 発行年： 2019年
JST資料番号： B0899A ISSN： 0040-6090 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

ナノ結晶MbCN(M=Ti,Zr,Hf)膜を,単一B_4C-Mターゲット(ターゲット浸食領域のMの固定45%分率)のパルスマグネトロン同時スパッタリングを用いてSi基板上に蒸着し,繰返し周波数10kHz,電圧パルス幅85μs,固定ターゲットパワーを用いた。基板温度を浮遊電位で基板上に堆積中に450°Cに調整した。95%Ar+5%N_2ガス混合物の全圧力はTiBCNとZrBCNでは0.5Paであったが,HfBCNでは1.7Paまで増加し,基板からの層間剥離をもたらす膜中の非常に高い圧縮応力を減少させた。エネルギー分解質量分光法を用いて,負の電圧パルス後に高い正の電圧オーバシュートをもつ成長膜に衝突するAr+イオンのエネルギーを相関させた。モンテカルロシミュレーションを行い,スパッタしたM原子のエネルギーとフラックスおよび基板での後方散乱Ar原子を推定した。後方散乱Ar原子のエネルギーとフラックスはターゲット中のM原子の質量と共に著しく増大することが分かった。Mの41~46at%,Bの25~31at%,Cの7~10at%,Nの14~22at%のMbCN膜は,低い内部応力(0.8GPa未満)で高い硬度(18~37GPa),高い弾性回復(69~85%),高いH/E~*比(0.10~0.14)および低い電気抵抗率(1.7~2.7μΩm)を示した。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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その他の無機化合物の薄膜 , 半導体薄膜

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