CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.1.4. Khảo sát sự ảnh hưởng điện trở suất theo áp suất làm việc.
Giữ các thơng số tạo màng như tỉ lệ phần trăm khí nitơ trong hỗn hợp khí 10%, thế phún xạ là 550V, nhiệt độ đế 2000C, khoảng cách bia đế 4,5cm. Thay đổi áp suất khí làm việc để khảo sát điện trở suất của màng.
Bảng 4.9. Điện trở suất của màng TiN thay đổi theo áp suất khí làm việc được chế tạo ởđiều kiện: Ts = 2000C, p = 3.10-4torr, U = 550V, h = 4,5cm.
Theo kết quả (bảng 4.9) cho thấy, khi thay đổi áp suất làm việc 6.10-3torr; 4,5.10-
3torr; 3.10-3torr thì áp suất làm việc tốt nhất là 3.10-3torr. Vì khi áp suất cao sẽ làm tán xạ các ion đến được đế, cũng như làm giảm năng lượng của hạt tới đế. Điều này làm cho độ linh động của nguyên tử hấp phụ trên bề mặt giảm. Nếu giảm áp suất thì sự
truyền xung lượng giữa ion và nguyên tử titan tăng, làm tăng độ linh động của nguyên tử hấp phụ titan trên bề mặt, dẫn đến phản ứng titan và nitơ tăng, giải phĩng năng lượng, làm giảm năng lượng bề mặt, tức là làm tăng năng lượng biến dạng, nên cường
độ nhiễu xạ mặt (111) giảm, nhưng điện trở suất của màng lại tăng. Tuy nhiên, nếu tiếp tục giảm áp suất làm việc thì lượng nitơ sẽ quá ít để cĩ thể tạo được màng TiN. Nếu áp suất thấp hơn 3.10-3torr thì thành phần titan trong màng sẽ tăng, màng sẽ cĩ màu trắng của kim loại titan. Từ phổ nhiễu xạ tia X (hình 4.10) cho thấy, mẫu T84 được tạo ở áp suất làm việc 3.10-3torr, xuất hiện đồng thời mặt (111), (200) và (311) như màng chưa hợp thức tốt nên cường độ nhiễu xạ mặt (311) cịn thấp so với cường độ nhiễu xạ mặt (111). Trong khi đĩ, mẫu T82 được tạo ở áp suất làm việc 6.10-3torr thì chỉ xuất hiện mặt (111), màng chưa hợp thức nên điện trở suất cịn rất cao.
Mẫu P(Torr) ρ(Ωcm)
T82 6.10-3 1.10-4
T83 4,5.10-3 5,3.10-5