發(fā)布時間：2017-10-03 13:06

  本文關(guān)鍵詞：Ti穩(wěn)定N的三元Cu合金薄膜

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【摘要】：由于銅與氮不能生成穩(wěn)定的化合物,使得滲氮的方法不能用于提高銅的表面硬度。通過在Cu中添加能夠穩(wěn)定N的合金元素Ti,探索提高Cu表面硬度的有效方式。用磁控濺射法在Si(100)基體上制備不同Ti、N含量的Cu膜,對三元Cu合金膜進(jìn)行微結(jié)構(gòu)、硬度以及電阻率的分析。結(jié)果表明,加入Ti可以使N以鈦氮化合物的形式穩(wěn)定存在于Cu薄膜中,合金薄膜的硬度比純Cu膜(~3.5 GPa)有了很大的提高,特別是Cu_(80.2)Ti_(9.8)N_(10.0)薄膜在400℃/1 h退火后硬度依然為5.4 GPa。Ti、N含量高的Cu_(81.2)Ti_(9.9)N_(8.9)薄膜的電阻率(~660μ?·cm)比Cu_(88.5)Ti_(4.3)N_(7.2)薄膜(~123μ?·cm)高很多,但兩薄膜的硬度卻都約為5.2 GPa,所以,薄膜中并不是Ti、N含量越高性能越好,因此應(yīng)該合理控制各組元含量。
【作者單位】： 大連理工大學(xué)三束材料改性教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;大連理工常州研究院有限公司;
【關(guān)鍵詞】： Cu合金 薄膜 磁控濺射 硬度 電阻率
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51271045) 江蘇省自然科學(xué)基金(BK20131138)
【分類號】：TB383.2
【正文快照】： Cu是非常理想的導(dǎo)電材料,但其強(qiáng)度較低,在很多工作條件下,硬度和耐磨性均達(dá)不到使用要求。而Cu合金作為電極或接觸線材料時,性能的要求就更加苛刻了。目前提高銅的強(qiáng)度及化學(xué)惰性通常采用適當(dāng)合金化的方法,但引入大量溶質(zhì),必然帶來導(dǎo)電率的下降。由此,提高Cu的使用性能,拓展其

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本文編號：965359