ผลของกระแสเซอร์โคเมียมคาโทดที่มีต่อสมบัติของฟิล์มบางโครเนียมเซอร์เมียมไนไตรด์ที่เคลือบด้วยเทคนิคครีแอกทีฟแมกนีตรอนโคสปัตเตอริง

Abstract

ฟิล์มบางโครเมียมเซอร์โรเนียมไนไตร์ด (CrZrN) เคลือบบนกระจกสไลด์และแผ่นซิลิกอนด้วยวิธีดีซีรีแอคทีฟแมกนีตรอนโคสปัตเตอริง เพื่อศึกษาผลของกระแสสปัตเตอริงเป้าเซอร์โคเนียมและอัตราไหลแก๊สไนโตรเจนต่อโครงสร้างฟิล์ม ทั้งนี้ลักษณะเฉพาะของฟิล์มที่เคลือบได้ด้วยเทคนิค XRD, AFM, EDX และ FE-SEM ผลการศึกษาพบว่า ฟิล์มที่เคลือบได้เป็นสารละลายของแข็งของ (Cr, Zr) N ระนาบ (111) และ (200)โครงสร้างของฟิล์มเปลี่ยนตามแนวอัตราไหลแก๊สไนโตรเจนและกระแสไฟฟ้าของเป่าเซอร์โคเนียม (1) สำหรับกรณีแปรค่าอัตราไหลแก๊สไนโตรเจน ขนาดผลึกและความหนาฟิล์ม มีค่าลดลงจาก 569 nm เป็น 363 nm และจาก 17.8 nm เป็น 13.4 nm ตามลำดับ เมื่อเพิ่มอัตราไหลแก๊สไนโตรเจนค่าคงที่แลตทิซพบว่าค่าเพิ่มขึ้นจาก 4.327 A เป็น 4.425 A เมื่อเพิ่มอัตราไหลแก๊สไนโตรเจน การวิเคราะห์ภาคตัดขวางแสดงให้เห็นว่าฟิล์มมีโครงสร้างแบบคอลัมนาร์และมีลักษณะแน่นมากขึ้นตามอัตราไหลแก๊สไนโตรเจน และ (2) สำหรับกรณีแปรค่ากระแสไฟฟ้าของเป้าเซอร์โคเนียม ขนาดผลึกมีค่าในช่วง 11.5-12.4 nm ค่าคงที่แลตทิซและความหนามีค่าเพิ่มขึ้นตามค่ากระแสไฟฟ้าของเป้าเซอร์โคเนียมจาก 4.1704 A ถึง 4.3274 A และ 423 nm ถึง 569 nm ตามลำดับ การวิเคราะห์ภาคตัดขวางแสดงให้เห็นว่าฟิล์มมีโครงสร้างแบบคอลัมนาร์และมีลักษณะแน่นมากขึ้นเมื่อเพิ่มค่ากระแสไฟฟ้าของเป้า