通过微观结构和厚度控制在室温下喷的化薄膜的等离子特性优化
Mateusz Nieborek1, Cezariusz Jastrzębski2, Tomasz Płociński3
1Institute of Microelectronics and Optoelectronics, Warsaw University of Technology, Koszykowa 75, 00-662, Warsaw, Poland.
Scientific reports
|March 8, 2024
概括
高等离子体化 (TiN) 薄膜可以在不需要高温加工的情况下实现. 调节沉积参数影响静态度和微观结构,优化等离子体特性以实现成本效益的生产.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 光学是什么?光学是什么?光学是什么?
背景情况:
- 对于等离子体化 (TiN) 薄膜的传统磁铁喷射,对于密集的晶体结构,需要高温.
- 在TiN薄膜中实现可调的等离子特性对于各种光学应用至关重要.
研究的目的:
- 为了证明TiN薄膜的等离子体特性可以在没有故意加热基板的情况下调整.
- 探索沉积过程细节对TiN薄膜石化学,微观结构和光学特性的影响.
- 调查沉积时间/薄膜厚度在控制光学响应中的作用.
主要方法:
- 在室温下磁喷射沉积TiN薄膜.
- 控制着沉积参数的变化,以影响薄膜粘度和微观结构.
- 使用优点图 (FoM = -ε1/ε2) 描述等离子体特性.
主要成果:
- 通过控制沉积参数,有效调整TiN薄膜的等离子特性,而无需基板加热.
- 薄膜固体测量和微观结构显著影响了等离子体性能.
- 最大的等离子体功绩图 (FoM) 值在0.8到2.6之间.
- 一个样本在700nm和1550nm的温度下达到2.1的FoM,尽管室温沉积和多晶度.
结论:
- 具有出色的等离子特性的TiN薄膜可以通过优化磁铁子喷射过程在室温下以经济高效的方式生产.
- 这种方法提供了一个CMOS兼容的方法,用于大规模生产具有可调节等离子体反应的基板.
- 这些发现为开发使用耐火金属化物的先进光学设备提供了途径.
