CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.1.1.6. Mối tương quan điện trở suất, thế phún xạ và áp suất riêng phần của Nitơ.
Thơng qua kết quả khảo sát từng phần mối liên hệ giữa thế phún xạ với từng áp suất riêng phần của nitơ, ta cĩ thể xây dựng được điều kiện thế phún xạ ngưỡng theo từng áp suất riêng phần của nitơđể cĩ thể tạo màng cĩ điện trở thấp nhất.
So với một số cơng trình đã nêu ở trên như cơng trình [33] cho thấy cấu trúc màng thay đổi theo hướng, mặt phát triển ưu tiên là mặt (200). Trong cơng trình [21] khi áp suất riêng phần của nitơ là 3.10-3torr thì xuất hiện mặt (200), đồng thời cường độ
nhiễu xạ mặt (111) giảm khi áp suất riêng phần của nitơ tăng, khi cường độ nhiễu xạ
mặt (111) cao màng cho điện trở suất của lớn.
Hình 4.5. Phổ nhiễu xạ tia X của các màng TiN được chế tạo ởđiều kiện: Ts = 2000C, h = 4,5cm, P = 3.10-3torr, p = 4,5.10-4torr, U = 490V ÷ 640V.
Nếu áp suất riêng phần của nitơ nhỏ hơn 2,25.10-4torr thì hàm lượng titan nhiều,
điều đĩ làm thành phần hợp thức TiN kém đi và điện trở suất tăng. Nếu áp suất riêng phần của nitơ lớn hơn 3,75.10-4torr thì hàm lượng nitơ nhiều, điều này cũng làm cho
điện trở suất tăng.
Ngồi cơ chế truyền xung lượng giữa ion và nguyên tử titan, khi tăng thế phún xạ đạt đến giá trị ngưỡng, cơ chế trung hịa Auger xảy ra cĩ nghĩa là điện tử dẫn điện thứ nhất từ titan chuyển qua trạng thái cơ bản của nitơ bằng hiệu ứng đường hầm, trung hịa nĩ và đồng thời trao năng lượng thừa cho điện tử thứ hai trong vùng dẫn điện, kích thích nĩ lên miền năng lượng liên tục. Vậy, khi tăng thế phún xạ, nguyên tử trung hịa nitơ giải phĩng từ bề mặt bia titan và được cấp năng lượng cở thế áp vào bia. Do vậy, nitơ đến đế làm tăng năng lượng truyền cho đế, và nĩ liên kết vào trong mạng nhiều hơn, dẫn đến điện trở của màng thấp.
Hình 4.6. Đồ thị mối liên quan giữa điện trở suất, thế phún xạ và áp suất riêng phần của nitơ.