Теоретически исследовано влияние процессов атомного распыления на величину внутренних напряжений и скорость роста покрытия, получаемого методом плазменно-ионного осаждения с использованием импульсного потенциала смещения на подложке и при различных углах падения ионов на осаждаемую поверхность. Формула для расчета внутренних напряжений в осаждаемом покрытии, полученная в рамках модели нелокального термоупругого пика иона с учетом процессов атомного распыления, использована для расчета напряжений в покрытиях TiN и CrN, осаждаемых из потоков ионов Ti<^>+ и Cr<^>+, соответственно. Величина напряжений для рассмотренных покрытий коррелирует с модулем упругости материала покрытия. Максимум кривой напряжений уменьшается и смещается в область более высоких потенциалов с ростом угла падения. Такое поведение обусловлено процессом распыления квазистабильных междоузельных дефектов, определяющих уровень напряжений в осаждаемом покрытии. Предложена формула для скорости осаждения покрытия, учитывающая распыление атомов покрытия при произвольных потенциале смещения и угле падения ионов. Показано, что распыление резко снижает скорость осаждения покрытий и делает невозможным осаждение покрытий TiN и CrN в режиме постоянного потенциала при потенциалах на подложке, превышающих 1,7 и 0,7 кВ, соответственно, и при нормальном падении ионов. Распыление оказывает наибольшее влияние на внутреннее напряжение и скорость роста покрытия при осаждении ионов под наклонными углами падения <$E alpha~=~45~-~70 symbol Р>. Результаты расчетов сравниваются с имеющимися экспериментальными данными.

  Повний текст PDF - 1.04 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"