Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2019, выпуск 7 » Статья стр. 984
<<<>>>
Горячая мишень. Физико-химическая модель реактивного распыления
DOI: 10.21883/JTF.2019.07.47785.228-18
Переводная версия: 10.1134/S1063784219070211
Шаповалов В.И. 1
1Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: vishapovalov@mail.ru
Поступила в редакцию: 7 июня 2018 г.
В окончательной редакции: 28 января 2019 г.
Принята к печати: 7 февраля 2019 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2019 г.
PDF версия
Получила развитие неизотермическая физико-химическая модель реактивного распыления. Новый вариант модели описывает распыление горячей металлической мишени в смеси аргона и одного реактивного газа. Синтез пленки на всех поверхностях вакуумной камеры задан в форме поверхностной химической реакции. Для математического описания реакции использован основной постулат химической кинетики с учетом уравнения изотермы Ленгмюра и уравнения Аррениуса в неизотермических условиях. Зависимость температуры мишени от плотности тока разряда определена по результатам измерения спектров разряда в ближнем ИК-диапазоне. Для аналитического описания модели предложена система из восьми алгебраических уравнений. С ее помощью выполнен анализ влияния плотности тока и расхода реактивного газа на процесс реактивного распыления горячей титановой мишени в смеси аргон + азот при плотности тока 25-600 A/m2. Установлено, что разогрев мишени смещает точки изменения режимов работы мишени в область меньших расходов азота и уменьшает ширину петли гистерезиса по сравнению с холодной мишенью. При этом влияние испарения мишени на процесс начинает проявляться при плотности тока более 400 A/m2.
  1. Shimizu T., Villamayor M., Lundin D., Helmersson U. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2016. Vol. 49. P. 065202
  2. Shapovalov V.I. // Glass Phys. Chem. 2010. Vol. 36. P. 121--157
  3. Borges J., Barradas N.P., Alves E., Beaufort M.F., Eyidi D., Vaz F., Marques L. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2013. Vol. 46. P. 015305
  4. Raman P., Shchelkanov I.A., McLain J., Ruzic D.N. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2015. Vol. 33. P 031304
  5. Musil J., Satava V., Baroch P. // Thin Solid Films. 2010. Vol. 519. P. 775--777
  6. Lapshin A.E., Levitskii V.S., Shapovalov V.I., Komlev A.E., Shutova E.S., Myl'nikov I.L., Komlev A.A. // Glass Phys. Chem. 2016. Vol. 42. P. 359--362
  7. Tesav r J., Martan J., Rezek J. // Surf. Coat. Technol. 2011. Vol. 206. P. 1155--1159
  8. Shapovalov V.I., Karzin V.V., Bondarenko A.S. // Phys. Lett. A. 2017. Vol. 381. P. 472--475
  9. Raman P., Shchelkanov I.A., McLain J., Ruzic D.N. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2015. Vol. 33. P. 031304
  10. Anders A. // J. Appl. Phys. 2017. Vol. 121. P. 171101
  11. Hecimovic A., Gudmundsson J.T. // J. Appl. Phys. 2017. Vol. 121. P. 171801
  12. Lemperiere G., Poitevin J.M. // Thin Solid Films. 1984. Vol. 111. P. 339--349
  13. Eltoukhy H., Natarajan B.R., Green J.E., Barr T.L. // Thin Solid Films. 1980. Vol. 69. P. 229--235
  14. Shinoki F., Itoh A. // J. Appl. Phys. 1975. Vol. 6. P. 3381--3384
  15. Berg S., Larsson T., Blom H.O. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1986. Vol. 4. P. 594--597
  16. Berg S., Blom H.O., Larsson T., Nender C.J. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1987. Vol. 5. P. 202--207
  17. Kozak T., Vlv cek J. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2016. Vol. 49. P. 055202
  18. Berg S., Sarhammar E., Nyberg T. // Thin Solid Films. 2014. Vol. 565. P. 186--192
  19. Sarhammar E., Nyberg T., Berg S. // Sur. Coat. Technol. 2015. Vol. 279. P. 39--43
  20. Barybin A.A., Zavyalov A.V., Shapovalov V.I. // Glass Phys. Chem. 2012. Vol. 38. P. 396--401
  21. Barybin A.A., Shapovalov V.I. // J. Appl. Phys. 2007. Vol. 101. P. 054905
  22. Shapovalov V.I., Smirnov V.V. // J. Phys. Conf. Ser. 2017. Vol. 857. P. 012039
  23. Maissel L.I., Glang R. Handbook of thin film technology. NY.: McGraw-Hill, 1970. 800 p
  24. Babinova R.V., Smirnov V.V., Useenov A.S., Kravchuk K.S., Gladkikh E.V., Shapovalov V.I., Mylnikov I.L. // J. Phys. Conf. Ser. 2017. Vol. 872. P. 012035
  25. Anders A. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2010. Vol. 28. P. 783--790
  26. Lee W.H., Park S.K., Kang B.J., Reucroft P.J., Lee J.G. // J. Electron. Mater. 2001. Vol. 30. P. 84--88
  27. Gudmundsson J.T., Brenning N., Lundin D., Helmersson U. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2012. Vol. 30. P. 030801
  28. Bolotov L., Fukuda K., Tada T., Matsukawa T., Masahara M. // Jpn. J. Appl. Phys. 2015. Vol. 54. P. 04DA03
  29. Depla D., Li X.Y., Mahieu S., De Gryse R. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2008. Vol. 41. P. 202003
  30. Dushman S. Scintific foundations of vacuum technique. New York--London: John Wiley and Sons Inc, 1962. 808 p
  31. Hoch M., Dingledy D.P., Johnson H.J. // Am. Chem. Soc. 1955. Vol. 77. P. 304--306
  32. Tesav r J., Martan J., Rezek J. // Surf. Coat. Technol. 2011. Vol. 206. P. 1155--1159
  33. Mercs D., Perry F., Billard A. // Surf. Coat. Technol. 2006. Vol. 201. P. 2276--2281
  34. Cormier P.-A., Stahl M., Thomann A.-L. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2010. Vol. 43. P. 465201
  35. Shapovalov V.I., Minzhulina E.A. // Vacuum. 2019. Vol. 161. P. 324--327
  36. Kozin A.A., Shapovalov V.I. // Sur. Coat. Technol. 2019. Vol. 359. P. 451--458

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme