Naslov
Tanki filmovi SiOx pripravljeni magnetronskim rasprašenjem,
(Thin SiOx films prepared by magnetron sputtering)

Autori
Radić, Nikola ; Siketić, Zdravko ; Bogdanović-Radović, Ivančica ; Buljan, Maja ; Desnica, Uroš, V. ; Slunjski, Robert ; Pivac, Branko ; Zorc, Hrvoje

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
Knjiga sažetaka / Buljan, Hrvoje ; Horvatić, Davor - Zagreb : Hrvatsko fizikalno društvo, 2009

ISBN
978-953-7178-12-3

Skup
6. znanstveni sastanak Hrvatskog fizikalnog društva

Mjesto i datum
Primošten, Hrvatska, 08.10.2009. - 11.10.2009

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Nije recenziran

Ključne riječi
silicijevi oksidi; mikroelektronika; magnetronsko rasprašenje; ERDA; RBS
(silicium oxides; microelectronics; magnetron sputtering; ERDA; RBS)

Sažetak
Silicijevi oksidi su vrlo koristan materijal u mikroelektronici i optoelektronici zbog mogućnosti mijenjanja električnog otpora i optičkih osobina promjenom stehiometrije. Pri tome se SiOx<2 slojevi pretežno koriste kao pasivacijski sloj u MIS sklopovima, kao "potrošni" sloj u MEMS tehnologiji, ili kao početni materijal za formiranje kristalnih Si nanočestica u SiO2 matrici, dok se stehiometrijski SiO2 koristi kao izolator u mikroelektronici, optičke presvlake, ili kao podloga za heterogenu katalizu. Pri tome je magnetronsko rasprašenje osobito podesno za depoziciju na velikoj površini. Korištenjem različitih meta za rasprašivanje (Si, SiO, SiO2), u pojedinačnom ili kodepozicijskom režimu, te variranjem udjela kisika u Ar+O2 plazmi, postiže se precizna kontrola sastava SiOx filmova. Uz silicij i kisik, u takvim filmovima se pojavljuju i različite nepoželjne nečistoće - vodik, ugljik, argon, pa čak i prijelazni metali kao rezultat rasprašenja dijelova magnetrona - koje mogu pokvariti očekivanu funkcionalnost sloja. Takve nečistoće se moraju minimalizirati, i pokazati ćemo rezultat nekoliko pristupa primijenjenih u KJLC CMS18 uredaju za pripravljanje SiOx≈2 slojeva. Slojevi SiOx≈2 deponirani su RF rasprašenjem čistog SiO2 materijala na dvije vrste podloga - monokristalni silicij i taljeni kvarc. Isprobane su tri geometrije izbojnog prostora u magnetronu (promjer mete 7, 5 cm): originalna geometerija proizvodača, sa zaštitnim kvarcnim prstenom, te uz umetanje dodatnog prstena na zaslon tamnog prostora. Tlak radnog plina (argon), snaga izboja, te temperatura podloge varirani su sa ciljem odredivanja njihovog utjecaja na količinu nečistoća u pripravljenim slojevima. Konačno, u argon je dodavan i kisik sa ciljem da se reaktivnim rasprašenjem poboljša stehiometrija SiO≈2 filmova. Kemijski sastav (od primarnog interesa ovdje) pripravljenih filmova odreden je nuklearnim metodama RBS i ERDA, a stehiometrija filmova procijenjena iz IR transmisijskih spektara. Spektroskopska elipsometrija upotrebljena je za dodatnu optičku karakterizaciju SiOx filmova te provjeru stehiometrije materijala. Dobiveni rezultati pokazuju da se onečiščenje u SiOx≈2 filmovima može bitno reducirati preciznim oblikovanjem geometrije izbojnog protora u megnetronu, dok se stehiometrija može unaprijediti izborom optimalnih parametara depozicije.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Fizika

POVEZANOST RADA