Estudos em plasmas gerados em sistema magnetron para deposiÃÃo de nitreto de alumÃnio em baixa temperatura.

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

O nitreto de alumÃnio (AlN) tem atraÃdo muito interesse pelas suas notÃveis propriedades fÃsicas: dureza, alta condutividade tÃrmica, resistÃncia para altas temperaturas. Uma fonte de catodo oco DC foi adicionada a um sistema de sputtering magnetron. Isto leva a uma ionizaÃÃo na regiÃo do catodo e habilita a descarga a operar a pressÃes significativamente mais baixas do que um catodo magnetron plano tÃpico. Como uma conseqÃÃncia, Ãtomos ejetados do catodo podem alcanÃar um substrato com uma perda de energia mÃnima devido Ãs colisÃes com os Ãtomos do gÃs. O catodo oco magnetron consiste em dois eletrodos planos e paralelos de alumÃnio como alvos e uma mistura de gases argÃnio e nitrogÃnio variando a pressÃo de (0,05 a 0,5) Pa para uma variaÃÃo de fluxo de (1 a 12)sccm. A tensÃo de descarga variou de (250 a 400)V correspondendo a uma corrente de descarga de (10 a 500) mA. As propriedades de plasma foram obtidas atravÃs da espectroscopia de massa e da tÃcnica das Sondas de Langmuir para diferentes distÃncias inter-catÃdicas. A densidade de elÃtrons do plasma à da ordem de 1018 m-3 e a temperatura de elÃtrons varia de (3 a 6) eV, medidos ao longo de uma linha reta ao longo da regiÃo de evaporaÃÃo. Devido ao bombardeamento de Ãons e uma temperatura realÃada do catodo, Ãtomos de alumÃnio sÃo arrancados do catodo e reagem com o radical nitrogÃnio para formar AlN+ no plasma. Filmes finos de AlN crescem em substratos de silÃcio a temperatura ambiente; foram caracterizados com respeito a estrutura e morfologia por anÃlises de DRX e AFM, respectivamente.

ASSUNTO(S)

espectroscopia de massa propriedades fÃsicas baixa temperatura magnetrons plasmas (fÃsica) catodos ocos filmes finos sonda de langmuir nitretos de alumÃnio

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