基板表面粗糙度对电阻薄膜微观形貌及电学性能的影响

来源 :材料研究与应用 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zouximu19840420
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不同表面粗糙度的基板显著影响其溅射膜层的微观形貌、电阻以及残余应力,同时其本身的制备成本也相差甚远。选择表面粗糙度适合的基板,能够在保证产品性能良好、可靠性高的同时,兼顾生产成本的有效调控。基于实际生产考量,通过磁控溅射工艺制备两种Ti、TaN功能薄膜,系统性评估了表面粗糙度大范围梯度(Ra=20—1000 nm)变化的氧化铝基板对溅射膜层的影响,包括镀膜前后表面粗糙度、室温电阻率以及电阻温度系数(TCR)。结果表明:当基板表面粗糙度Ra<350 nm,镀膜后Ra无显著变化;当Ra>350 nm,随着基板Ra增加其镀膜后Ra显著降低;不同于Ra,镀膜后功能薄膜层Rz明显低于基板值;Ti、TaN薄膜电阻率,随基板Ra的增加而增大;TaN功能薄膜TCR随基板Ra值的增加先增大后减小,负偏明显并保持在-500×10-6—-550×10-6℃-1区间。
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