酸化タングステン薄膜の微細構造

タングステンフィルム写真

薄膜堆積は、初期原子吸収、脱着、核形成および成長から膜の最終形態まで形成され、その核形成および成長プロセスは、膜堆積中のパラメータ(基板温度、基板バイアス、ガス圧)によって変化し、それはタングステンに影響を及ぼす。酸化物薄膜ミクロ構造。 1975年、John A.Thomtonは、蒸着金属薄膜のスパッタリング、ゾーン温度とスパッタリングガス圧の薄膜微細構造への影響に関するZone Modelsを考案し、4つの構造ゾーンモデルを作成しました。

低温高圧下(Ts / TM <0.3(TS:基板温度) TM:融点)は、薄膜の内部が多孔質の薄い円筒形の結晶構造になるため、原子表面の移動度が低いためです。この地域はZoneⅠと呼ばれています。高温(0.3(0.3 <Ts / TM <0.5))では、熱エネルギーが大きいため移動度が高くなり、表面の拡散容量が大きくなるため、結晶が薄くなり、薄膜表面が滑らかになり、結晶が蓄積するより高温(0.5 <Ts / TM)では、拡散性が高まるため、結晶の再結晶とともに、等軸結晶粒構造となり、ゾーンⅠとゾーンⅡの間にはゾーンTと呼ばれる低温(TS / TM <= 0.3)と低圧下での遷移領域があり、薄膜の内部構造に結晶が蓄積されます。シャドーイング効果、表面拡散、バルク拡散および再結晶の点で、フィルムは繊維状構造のようである。