The relationship between adhesion and microstructure of copper films obtained in different plasma deposition modes

Анотація

Встановлено, що використання плазмового опромінення з різною енергією, яке проводиться одночасно з осадженням міді, викликає значну зміну мікроструктури конденсованих плівок. З використанням склерометричних досліджень отримано взаємозв’язок між мікроструктурою плівок та кінетикою їх механічного руйнування. Показано, що використання ВЧ плазми, яка діє на зразок у процесі його осадження, викликає зміну механізму руйнування зразків. Якщо для плівок, осаджених без плазмової обробки типовим є їх безбар’єрне руйнування, то за умови наявності плазмової обробки, яка здійснюється одночасно з осадженням плівки, процес руйнування стає бар’єрним, тобто для свого початку вимагає подолання деякої критичної сили. Показано, що вплив ВЧ плазми деякою мірою є аналогічним до впливу температури підкладки при конденсаційно-стимульованій дифузії. Зважаючи на це поліпшення адгезійних властивостей плівок, що зростають зі збільшенням енергії ВЧ обробки, пояснено конденсаційно-стимульованою рекристалізацією їх структури і утворенням демпфуючих шарів за рахунок впровадження іонів робочого газу.