فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی تجربی فرآیند لایه‌نشانی فلزات مس و آلومینیوم با استفاده از روش اسپاترینگ

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی تجربی فرآیند لایه‌نشانی فلزات مس و آلومینیوم با استفاده از روش اسپاترینگ دارای ۵ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی تجربی فرآیند لایه‌نشانی فلزات مس و آلومینیوم با استفاده از روش اسپاترینگ  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی تجربی فرآیند لایه‌نشانی فلزات مس و آلومینیوم با استفاده از روش اسپاترینگ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی تجربی فرآیند لایه‌نشانی فلزات مس و آلومینیوم با استفاده از روش اسپاترینگ :

مقدمه

مواردی که برای کاربرد های صـنعتی تکنولـوژی فراینـد هـای لایه نشانی بوسیله مگنترون اسپاترینگ ضـروری مـی باشـد شـامل نـرخ لایـه نشـانی بـالا ،اسـتفاده کـردن بهینـه هـدف،کنترل بهینـه یکنواختی ضخامت فیلم روی یک سـطح وسـیع میباشـد. فهمیـدن پارامترهایی که روی توزیع ضخامت فیلم و رفتـار هـدف در طـول لایه نشانی و در نهایت روی خواص فیلم تاثیر می گذا رند خواص لایه نشانی را به صورت آشکار تغییر و بهبودمی بخشند. استفاده از وسایل مگنترون اسپاترینگ به سـرعت در ۲ دهـه اخیـر بـه علـت

گرایش صنعت به لایه نشانی فیلم های انعکاسی ، فیلم های مقـاوم حرارت بالا به خصوص میکرو الکترونیک هـا رشـد وسـیعی پیـدا کرده است ۱]و.[۲ هدف اصلی از اسـتفاده از میـدان مغناطیسـی در یک سیستم اسپاترینگ ،به دلیل ساختن و افزایش پلاسـمای مـوثر بیشتر بوسیله به تله انداختن الکترون ها نزدیک هدف وافزایش اثـر یونیزاسیون آنها و کاهش تلفات و بهبود شرایط کاری مـی باشـد

.[۳]این ها همگی به صورت نسبی باعث افزایش نرخ لایـه نشـانی ،کاهش حرارت زیر لایه ها ،پوشـش سـطحی بهتـرو قابلیـت کـار درفشارهای پایین در صورت نیـاز میباشـد .[۹] بـه دلیـل انعطـاف

۶۲

پذیری و کنترل شـرایط فرآینـد مگنتـرون اسـپاترینگ بـه صـورت کسترده در لایه نشانی مواد مورد استفاده قـرار مـی گیـرد. چنانچـه ذرات به زیر لایه برسند آنها مومنتوم و انرژی نشسـت خـود را بـه آنها انتقال می دهند و بنابراین روی خواص رشـد فـیلم تـأثیر مـی گذارند. بـرای مشـخص کـردن ایـن انـرژی نشسـت بـه صـورت آزمایشگاهی معمولا انرژی برواحد اتم بیان می شود ۴]و[۵ .بنابرین یک مشخصات دقیقی از نرخ نشست فلوی اسپاتر شده نیاز داریم.

اگر چه تحقیق درباره لایه نشانی لایه های نازک بوسیله خیلـی محققین انجام شده است اما کمتـر محققـی آزمایشـی را کـه روی شرایط نرخ لایه نشانی مگنترون اسپاترینگ که در این مقاله گزارش شده است آورده است.
در ایــن مقالــه نــرخ نشســت مــس و آلومینیــوم در محــدوده فشارهای خیلی پایین و خیلی خیلـی پـایین بررسـی شـده اسـت.

توزیع ضـخامت لایـه نشـانی بوسـیله روش مگنتـرون اسـپاترینگ موردارزیابی قرار گرفته است در هر دو محـدوده فشـارهای پـایین یکنواختی فیلم وابسته به موقیعت زیر لایـه مـی باشـد. اثـر فشـار، جنس مواد و جریان پراکندگی به صورت نمودار نمایش و بررسـی شده است و صحت مدل بیان شده در هر دو محدوده فشـار ثابـت شده است.

شکل :۱ دیاگرام لایه نشانی اتم های مس اسپاتر شده تحت قدرت مگنترون ۲۰۰

و فشار گاز آرگون ۲ پاسکال.

مدل

در یک حالت عمومی از مگنترون اسپاترینگ تعـدادی از ذرات که اسپاتر می شوند قبل از این کـه بـه زیـر لایـه برسـند از فلـوی جریان یافته جدا شده و از بین می روند (حرکت سـریع ذرات)کـه تعداد ذراتی که از فلوی جریان یافته جـدا شـده و از بـین میرونـد وابسته به میانگین پویش آزاد ذرات که تابعی از فشار گاز و فاصـله است، می باشند.گر چه تعـدادی از ذرات پراکنـده شـده (حرکـت آهسته ذرات)وروی زیر لایه پخش میشوند کـه وابسـته بـه شـیب دانسیته میباشد.بنابراین مجموع فلوی لایه نشـانی شـده روی زیـر لایه برابر با مجموع فلوی حرکت سریع و حرکت آهسته ذرات می باشد۶]و.[۸

بنابراین دو نوع فلوی ذرات برای یک هـدف خطـی دایـره ای مطابق مدلی که ساموئل ارائه داده، نمایش داده شده است .

ذراتی که حرکت سریع دارند

دانسته فلوی کل ذراتی که به صورت سریع در زیر لایه اسـپاتر می شوند به وسیله انتگرال معادله ذیـل روی سـطح هـدف در هـر بخشی که جدا میشوند بصورت ذیل بیان می شود: [۶]
exp( c)rdrd (1) )2 (1 ( z j(r)Yz2
f
۴
که در شکل ۱ نمایش داده شده است. درواقـع انتگـرال فـوق بصورت عددی روی نرخ لایه نشانه ذراتی که حرکت سریع دارنـد انتگرال گیری می شود.

حرکت آهسته ذرات

در اسپاتر مواد ذراتی هستند که پراکنده شده و به وسیله پخـش شدگی انتقال می یابند .در این جا ما یک فرم ساده ای را از پخـش ذرات در نظر می گیریم که دانسیته موادی که پخش مـی شـوند در مقایسه با دانسیته محیط گازی که پخش می شـوند کوچـک اسـت برای مشخص کردن فلوی ذراتی که آهسته حرکت می کننـد یـک مدل چشمه ای نیاز می باشد۴]و. [۶
با این مدل فلوی اسپاتر شده مـی توانـد یـک چشـمه ای بـه عنوان پخش برای ذراتی که به وسیله برخورد پراکنـده مـی شـوند باشد. در مجموع فلوی پخش شده برابر است با۶]و: [۷

۶۳

)۲ ۲ rdrd(1( z zcjY r2 ثابت کار می کند . ضخامت فیلم در طول فرآیند با ضخامت سـنج
exp(c)d (2) s
۳ ۴
۰ ۰ r1 کریستالی اندازه گیری شده است.

که این انتگرال بصورت عددی برای فلوی کل حرکـت ذرات آهسته می باشد. در مجموع فلوی کل لایه نشانی شده در زیر لایه برابر مجموع فلوی حرکت ذرات آهسته و حرکت سریع ذرات می باشد.