Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок
Наведено експериментальні результати по тонких Sі–C–N-плівках, одержаних плазмохімічним методом із гексаметилдісилазану. Досліджено вплив потужности високочастотного газового розряду, кількости доданого до реактивної суміші азоту, зміщення на підкладкотримачеві, температури підкладкотримача та додат...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
|---|---|
| Datum: | 2015 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2015
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87978 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок / О.К. Порада // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2015. — Т. 13, № 1. — С. 59–74. — Бібліогр.: 32 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862744743300038656 |
|---|---|
| author | Порада, О.К. |
| author_facet | Порада, О.К. |
| citation_txt | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок / О.К. Порада // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2015. — Т. 13, № 1. — С. 59–74. — Бібліогр.: 32 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології |
| description | Наведено експериментальні результати по тонких Sі–C–N-плівках, одержаних плазмохімічним методом із гексаметилдісилазану. Досліджено вплив потужности високочастотного газового розряду, кількости доданого до реактивної суміші азоту, зміщення на підкладкотримачеві, температури підкладкотримача та додаткового вакуумного відпалу на властивості плівок. Встановлено, що до зміни умов осадження найбільш чутливими виявилися нанотвердість (Н) та модуль Юнґа (Е) плівок. Із параметрів осадження найбільший вплив на величини Н та Е створюють температура підкладкотримача та зміщення на ньому. Збільшення кількости доданого азоту, зміщення та температури підкладкотримача сприяє підвищенню значень Н та Е, що пов’язане з ростом чисельности Si–C- і Si–N-зв’язків. При нарощуванні потужности розряду — усе навпаки: Н і Е зменшуються завдяки переважаючому впливу Si–О-зв’язків. За всіх умов осадження формується аморфна структура плівок, шерсткість поверхні яких порівнянна з шерсткістю поверхні кремнієвої підкладки. Високотемпературний відпал у вакуумі до 1000С не впливає помітно на структуру, морфологію поверхні та величини Н і Е плівок.
Приведены экспериментальные результаты по тонким Sі–C–N-плёнкам, полученным плазмохимическим методом из гексаметилдисилазана. Исследовано влияние мощности ультравысокочастотного газового разряда, количества прибавленного к реактивной смеси азота, смещения на подложкодержателе, температуры подложкодержателя и дополнительного вакуумного отжига на свойства плёнок. Установлено, что к изменению условий осаждения наиболее чувствительными оказались нанотвёрдость (Н) и модуль Юнга (Е) плёнок. Из параметров осаждения наибольшее влияние на величины Н и Е оказывают температура подложкодержателя и смещение на нём. Увеличение количества прибавленного азота, смещения и температуры способствует повышению значений Н и E, что связано с ростом численности Si–C- и Si–N-связей. При увеличении мощности — всё наоборот: Н и E уменьшаются при преобладающем влиянии Si–О-связей. При всех условиях осаждения формируется аморфная структура плёнок, шероховатость поверхности которых сравнима с шероховатостью поверхности кремниевой подложки. Высокотемпературный отжиг в вакууме до 1000?C не влияет заметно на структуру, морфологию поверхности и величины Н и Е плёнок.
The results for Si–C–N films deposited by a plasma-chemical method using hexamethyldisilazane as a main precursor are reported. The influence of discharge power, an amount of added nitrogen, substrate bias, substrate temperature, and annealing on film properties is investigated. As revealed, nanohardness (H) and Young’s module (E) are the most sensitive to substrate temperature and substrate bias. An increase of most deposition parameters leads to increasing both H and E due to an enhancement of the Si–C and Si–N bonds. On the contrary, H and E decrease with increasing discharge power mostly because of formation of Si–O bonds. The deposited films are amorphous, and their surface roughness is comparable to the surface roughness of silicon substrates. Annealing in vacuum does not affect significantly on the structure, surface morphology, and values of H and E.
|
| first_indexed | 2025-12-07T20:37:15Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-87978 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1816-5230 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T20:37:15Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Порада, О.К. 2015-11-05T18:49:34Z 2015-11-05T18:49:34Z 2015 Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок / О.К. Порада // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2015. — Т. 13, № 1. — С. 59–74. — Бібліогр.: 32 назв. — укр. 1816-5230 PACS numbers: 61.43.Dq, 62.20.de, 62.20.Qp, 68.55.J-, 68.60.-p, 78.30.Ly, 81.15.Gh https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87978 Наведено експериментальні результати по тонких Sі–C–N-плівках, одержаних плазмохімічним методом із гексаметилдісилазану. Досліджено вплив потужности високочастотного газового розряду, кількости доданого до реактивної суміші азоту, зміщення на підкладкотримачеві, температури підкладкотримача та додаткового вакуумного відпалу на властивості плівок. Встановлено, що до зміни умов осадження найбільш чутливими виявилися нанотвердість (Н) та модуль Юнґа (Е) плівок. Із параметрів осадження найбільший вплив на величини Н та Е створюють температура підкладкотримача та зміщення на ньому. Збільшення кількости доданого азоту, зміщення та температури підкладкотримача сприяє підвищенню значень Н та Е, що пов’язане з ростом чисельности Si–C- і Si–N-зв’язків. При нарощуванні потужности розряду — усе навпаки: Н і Е зменшуються завдяки переважаючому впливу Si–О-зв’язків. За всіх умов осадження формується аморфна структура плівок, шерсткість поверхні яких порівнянна з шерсткістю поверхні кремнієвої підкладки. Високотемпературний відпал у вакуумі до 1000С не впливає помітно на структуру, морфологію поверхні та величини Н і Е плівок. Приведены экспериментальные результаты по тонким Sі–C–N-плёнкам, полученным плазмохимическим методом из гексаметилдисилазана. Исследовано влияние мощности ультравысокочастотного газового разряда, количества прибавленного к реактивной смеси азота, смещения на подложкодержателе, температуры подложкодержателя и дополнительного вакуумного отжига на свойства плёнок. Установлено, что к изменению условий осаждения наиболее чувствительными оказались нанотвёрдость (Н) и модуль Юнга (Е) плёнок. Из параметров осаждения наибольшее влияние на величины Н и Е оказывают температура подложкодержателя и смещение на нём. Увеличение количества прибавленного азота, смещения и температуры способствует повышению значений Н и E, что связано с ростом численности Si–C- и Si–N-связей. При увеличении мощности — всё наоборот: Н и E уменьшаются при преобладающем влиянии Si–О-связей. При всех условиях осаждения формируется аморфная структура плёнок, шероховатость поверхности которых сравнима с шероховатостью поверхности кремниевой подложки. Высокотемпературный отжиг в вакууме до 1000?C не влияет заметно на структуру, морфологию поверхности и величины Н и Е плёнок. The results for Si–C–N films deposited by a plasma-chemical method using hexamethyldisilazane as a main precursor are reported. The influence of discharge power, an amount of added nitrogen, substrate bias, substrate temperature, and annealing on film properties is investigated. As revealed, nanohardness (H) and Young’s module (E) are the most sensitive to substrate temperature and substrate bias. An increase of most deposition parameters leads to increasing both H and E due to an enhancement of the Si–C and Si–N bonds. On the contrary, H and E decrease with increasing discharge power mostly because of formation of Si–O bonds. The deposited films are amorphous, and their surface roughness is comparable to the surface roughness of silicon substrates. Annealing in vacuum does not affect significantly on the structure, surface morphology, and values of H and E. Висловлюю подяку докторові фізико-математичних наук Іващенку В. І. за поради щодо вибору тематики статті, докторові технічних наук Дубу С. Ì. — за надану допомогу в дослідженні нанотвердости плівок, кандидату технічних наук Тімофеєвой І. І. — за допомогу у дослідженні структури плівок, кандидату фізико-математичних наук Томілі Т. В. — за допомогу в дослідженні хімічних зв’язків. uk Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок Influence of Conditions of Deposition and Annealing on a Nanohardness of Amorphous Si–C–N Films Article published earlier |
| spellingShingle | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок Порада, О.К. |
| title | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок |
| title_alt | Influence of Conditions of Deposition and Annealing on a Nanohardness of Amorphous Si–C–N Films |
| title_full | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок |
| title_fullStr | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок |
| title_full_unstemmed | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок |
| title_short | Вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних Si–C–N-плівок |
| title_sort | вплив умов осадження і відпалу на нанотвердість аморфних si–c–n-плівок |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87978 |
| work_keys_str_mv | AT poradaok vplivumovosadžennâívídpalunananotverdístʹamorfnihsicnplívok AT poradaok influenceofconditionsofdepositionandannealingonananohardnessofamorphoussicnfilms |