İyon bombardımanının reaktif DC magnetron kopartma tekniğiyle büyütülen metalik ince filmlerin yapısal ve elektriksel özellikleri üzerindeki etkileri
Effects of ion bombardment on the structural and electrical properties of metallic thin films prepared by reactive DC magnetron sputtering
- Tez No: 105622
- Danışmanlar: PROF. DR. ZAFER DURUSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: TİN, İnce filim, Magnetron kopartma, İyon bombardımanı, Elektriksel özellik, Optik özellik, Yansıtmama, Optik özellikler, Yapısal özellikler, İnce filmler, TiN, Thin film, Magnetron sputtering, Ion bombardment, Electrical properties, Optical properties, Antireflection, Structural properties, Thin films
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İYON BOMBARDIMANININ DC MAGNETRON KOPARTMA YÖNTEMİYLE BÜYÜTÜLEN METALİK İNCE FİLİMLERİN YAPISAL VE ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ. ÖZLEM DUYAR Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Fizik Mühendisliği Anabilim Dalı ÖZ Bu tez çalışmasında, TİN ince filimler reaktif d.c. magnetron kopartma tekniği kullanılarak, 100 °C ve 300 °C olmak üzere farklı alttaş sıcaklıklarında ve kuvartz, silikon ve safir olmak üzere farklı alttaşlar üzerinde hazırlanmıştır. Ayrıca hazırlanan filimlerin özelliklerinin iyileştirilmesi için, alttaşlara 0 ile -200 V arasında farklı negatif alttaş besleme gerilimleri uygulanmıştır. İyon bombardımanının filimlerin elektriksel, optik ve yapısal özellikleri üzerindeki etkileri çeşitli yöntemler kullanılarak incelenmiştir. Filimlerin sıcaklığa bağlı elektiksel özeliikieri belirlenmiştir. Filimlerin yüzey yapıları, kristallografik yönelimleri ve optik özellikleri sırası ile STM mikrografikleri, XRD grafikleri ve optik geçirgenlik eğrileri kullanılarak incelenmiştir. Çalışma bölgesindeki kısmi N2 basıncının %15 olması sağlandığında, dekoratif görünümlü, altın sarısı renginde, düzgün yüzeyli ve oldukça düşük dirence sahip sitokiyometrik TİN filimler elde edilmiştir. Filimlerin gerek elektriksel özelliklerinin kararlılığı, gerekse yüzey yapılarının düzgünlüğü açısından en iyi alttaş besleme gerilimi -120 V ile -160 V aralığı olarak belirlenmiştir. Optik geçirgenlik eğrileri incelendiğinde, yapılan filimlerin sadece görünür bölgeyi geçirdiği ve arttırılan alttaş besleme gerilimleri ile optik geçirgenliklerinin arttığı görülmüştür. Daha düşük alttaş sıcaklıklarında hazırlanan TİN filimlerin, optik geçirgenliklerinin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. TİN filimlerin görünür bölgedeki geçirgenlikleri, yansıtmaz kaplamalar teorisine göre yapılan hesaplamalar doğrultusunda, üzerlerine tek katman olarak kaplanan MgF2 ile arttırılmıştır.
Özet (Çeviri)
EFFECTS OF ION BOMBARDMENT ON THE STRUCTURAL AND ELECTRICAL PROPERTIES OF METALLIC THIN FILMS PREPARED BY REACTIVE DC MAGNETRON SPUTTERING Özlem Duyar Hacettepe University, Department of Physics Engineering, Physics Engineering Section ABSTRACT In this study, TiN thin films were deposited on quartz, silicon and sapphire substrates by using the reactive d.c. magnetron sputtering method at 100 and 300 °C substrate temperatures. In addition, various negative substrate bias voltages between 0 and -200 V were applied to substrates to improve thin film quality. Effects of the ion bombardment on electrical, optical and structural properties of the films were investigated. Temperature dependent electrical properties of the films were determined. Surface structures, crystallographic orientation and optical properties were determined by using STM micrographs, XRD graphs and optical transmission curves respectively. When the partial pressure of N2 in the vacuum chamber was 15 %, the smooth- surfaced, gold-coloured decorative stoichiometric TiN films were produced with very low electrical resistance. Both in terms of the stability of the electrical properties and the surface smoothness of the films, optimum substrate bias voltage was determined to be between 120-160 VDC. When optical transmission curves were examined, it was seen that coated films transmitted only the visible region of electromagnetic spectrum. Increased substrate bias voltage was found to cause an increase in the optical transmittance. It was also seen that the optical transmission of the TiN thin films at lower substrate temperatures was higher. The transmission of the TiN thin films in the visible region was increased by coating a single layer MgF2 according to the predictions of antireflection coatings theory.
Benzer Tezler
- Determination of anion content of fogwater by ron chromatography and spectrophotometric methods
Başlık çevirisi yok
TARIK ERDAL
- İyon selektif florür elektrodunun dişlerde florür iyonu miktar tayini için kullanılma koşullarının belirlenmesi üzerine çalışmalar
Başlık çevirisi yok
MEHMET CEMAL ÖREN
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Diş HekimliğiGazi ÜniversitesiAnalitik Kimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. TEVFİK ORBEY
- Yeni iyon değiştiricilerinin sentezi ve iyon değişim özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and investigation of ion-exchange properties of new ion-exchangers
SEVİL SAVAŞKAN