Теми рефератів
> Реферати > Курсові роботи > Звіти з практики > Курсові проекти > Питання та відповіді > Ессе > Доклади > Учбові матеріали > Контрольні роботи > Методички > Лекції > Твори > Підручники > Статті Контакти
Реферати, твори, дипломи, практика » Статьи » Дослідження впливу параметрів MOCVD-осадження на структуру, електричні і магнітні властивості тонких плівок Со

Реферат Дослідження впливу параметрів MOCVD-осадження на структуру, електричні і магнітні властивості тонких плівок Со





="justify"> З ростом Тподл в плівках утворюється понад дрібнозерниста структура [4] і інтенсифікуються дифузійні процеси. В результаті, дефекти виходять з обсягу зерна на межі зерен. Як наслідок, всередині зерна зменшується частка дефектів, що сприяє зниженню величини мікронапруг. Зменшення величини ОКР в плівках Co із зростанням Тподл пов'язано з фрагментацією зерен за рахунок утворення дислокаційних стінок: безладно розташовані дислокації із зростанням температури збираються, утворюючи стінку і створюючи порожнисту структуру [18]. Зменшення величини мікронапруг із зростанням температури випарника пояснюється ступенем закінченості фазових перетворень. При Тисп=120 0С в досліджуваних плівках ще не повністю відбулися фазові перетворення: межі між кристалічними решітками різних фаз - когерентні. Як наслідок, спостерігаються високі мікронапруги. З ростом температури випарника фазові перетворення протікають інтенсивніше (вони починаються в газовій фазі), і в результаті кристали? -Co І? -Co Відокремлюються. Відбувається зрив когерентності кордонів кристалічних решіток, що сприяє релаксації мікронапруг. Варто відзначити, що втрата дифракційного відбиття при Тподл=310 0С супроводжується його появою на далеких кутах від площин іншої орієнтації (але даний пік не вивчається, у зв'язку з тим, що його інтенсивність набагато нижче). Відсутність піку при Тподл=420 0С пов'язано зі зменшенням кількості кобальту і утворенням сітчастої структури - можливо аморфної (слабо кристалічною). Підвищений вміст вуглецю в плівках Co при Тподл=420 0С пов'язано з тим, що при високих температурах підкладки в процесі CVD-осадження утворюються пухкі покриття, забруднені продуктами об'ємного розкладання металлсодержащих сполук - мікроскопічними частинками металу з підвищеним вмістом вуглецю [4].

Звуження інтервалу існування кристалічної структури в плівках Co при збільшенні Тисп з 120 до 130 0С, а також значне зменшення розміру зерна при високій Тисп (155 0С) пояснюється тим, що зростання Тисп сприяє збільшенню швидкості подачі парів в камеру осадження [4]. Як наслідок, зростає швидкість росту плівки, що призводить до зменшення зерна [19] і збільшення кількості дефектів [4]. Початковий зростання зерна при збільшенні Тисп від 120 до 150 0С пов'язаний з тим, що помінявся механізм росту плівок, і як наслідок, вид внутрішньої структури. При Тисп=120 0С плівки Co характеризувалися вертикальними стовпчастими утвореннями, а при більш високих температурах випарника - горизонтально-шаруватими (про що свідчать сходинки на поверхні зерен). Варто відзначити, що середній розмір зерен, відображених на АСМ і РЕМ-зображеннях, більше розміру ОКР, так як розмір ОКР приблизно відповідає розміру субзерен.

Збільшення температури підкладки не тільки призводить до більш інтенсивному формуванню комірчастої структури в плівках Co, а й обумовлює зниження швидкості їх зростання. Мабуть, з підвищенням Tподл процес розкладання попередника починається раніше, ніж він досягає підкладки. Як наслідок, менша кількість атомів Со осідає на підкладці, обумовлюючи істотне зниження товщини плівки і поступової втрати їх суцільності (таблиця 3). Зростання температури випарника від 120 до 1400С сприяє безперервному збільшенню товщини плівок Co внаслідок підвищення швидкості осадження. Однак при подальшому збільшенні температури випарника виникають процеси десорбції атомів Co з підкладки Si внаслідок підвищення їх енергії. У результаті товщина плівок починає знижуватися.

Порівняно знижені значення величин намагніченностей в плівок Co з першої партії пояснюються їх відносно малими товщиною і розміром зерна. Підвищене значення коерцитивної сили у даних плівок Co, отриманих при температурі підкладки, рівний 420 0С, може бути пов'язано з наличием несуцільний структури і з меншим вмістом кобальту в даних плівках. Вміст кобальту також робить істотний вплив на величину питомого електричного опору даних плівок: із зростанням температури підкладки від 310 до 420 0С зменшується кількість кобальту в плівках і, як наслідок, зростає питомий електричний опір.

Для плівок Co з другої партії величини магнітного моменту і питомого електричного опору добре взаємопов'язані з даними по елементного складу. Як відомо, кобальт на відміну від неметалічних домішок (вуглецю, азоту, кисню) має магнітні властивості і хорошою електропровідністю. Збільшення вмісту Co від 84,8 до 93,5%, що спостерігається в плівках Со, нанесених при температурі випарника tисп=130 0C і температурах підкладки Tподл від 300 до 330 0C (таблиця 2), обумовлює зростання їх залишкової намагніченості і намагніченості насичення, а також зменшення питомої електричного опору (таблиця 4). Однак у плівках, нанесених при Tподл=340 0C, має місце зворотне зменшення вмісту Со (до 90,9%), що супроводжується зниженням їх магнітних властивостей і збільшенням питомої електричного опору. При цьому коерцитивної сила даних п...


Назад | сторінка 14 з 29 | Наступна сторінка





Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Механізм зростання кристалітів фуллериту в плівках Sn - C60
  • Реферат на тему: Магніторезістівній ефект в тонких феромагнітніх плівках
  • Реферат на тему: Дослідження можливості отримання плівок кобальту методом CVD
  • Реферат на тему: Дослідження магнітних спектрів композитних плівок на лавсановій підкладці
  • Реферат на тему: Технологія отримання та фізичні властивості тонких плівок