Период решетки

Для выяснения связи между углом падения плазменного потока на подложку и напряженным состоянием пленок была исследована серия образцов, изготовленных при потенциале смещения на подложке 30 В. В таблице представлены результаты расчетов сжимающих напряжений ста и ос, приведено среднее для двух графиков значение и периоды решетки A1N, соответствующие ненапряженному состоянию пленок. В пленках на подложках из молибдена уровень напряжений несколько ниже, чем в пленках на подложках из нержавеющей стали. Эта разница в уровне остаточных напряжений согласуется с разницей в величине термической компоненты. Видно, что при наклонном падении пучка происходит снижение уровня остаточных напряжений и уменьшение параметров кристаллической решетки A1N. По-видимому, при наклонном падении более высокая подвижность осаждаемых ионов в плоскости пленки обеспечивает возможность частицам находить энергетически выгодные места и образовывать низкоэнергетичную поверхностную конфигурацию. Снижение напряжений обеспечивается формированием сильной аксиальной текстуры с осью, наклоненной к поверхности пленки по направлению к падающему плазменному потоку.

Методами рентгеноструктурного анализа, ренгенофлуоресцентного анализа, ожеспектроскопии изучены состав, структура и напряженное состояние тонких 0,5-1,5 мкм вакуумно-дуговых конденсатов A1N.

Покрытия, синтезированные путем осаждения продуктов эрозии алюминиевого катода в атмосфере азота при давлении 0,1 Па, являются однофазными и состоят из нанокристаллического A1N с гексагональной структурой типа вюрцит.

Уменьшение потенциала смещения на подложке в интервале 300-30 В приводит к снижению температуры подложки от 500 до 60°С и способствует изменению преимущественной ориентации кристаллитов. При низком потенциале смещения и нормальном падении плазменного потока на металлические подложки в пленках A1N формируется аксиальная текстура с осью в направлении нормали к поверхности пленки и высокие сжимающие напряжения 4,5 ГПа.