High rate reactive magnetron sputtering of alumina coatings

0338222 - FZÚ 2010 US eng A - Abstract
Bulíř, Jiří - Novotný, Michal - Pokorný, Petr - Lančok, Ján - Musil, Jindřich
High rate reactive magnetron sputtering of alumina coatings.
[Vysokorychlostní reaktivní magnetronové naprašování vrstev oxidu hliníku.]
E-MRS 2009 Spring Meeting. Warrendale, PA: MRS, 2009. s. 27-28. ISBN N.
[E-MRS 2009 Spring Meeting. 08.06.2009-12.06.2009, Strasbourg]
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10100522
Keywords : reactive pulsed magnetron sputtering * alumina * optical emission spectroscopy * mass spectroscopy
Subject RIV: BH - Optics, Masers, Lasers

Reactive DC magnetron sputtering, operating in the dielectric and transition sputtering mode, was used for fabrication of alumina coatings. The deposition rate at transition mode dramatically increased with respect to that at dielectric mode. We reached the deposition rate of up to 23 nm/min for sputtering operated in transition mode. All deposited alumina coatings were transparent, however, the spectrophotometric measurements revealed an enhanced extinction coefficient accompanied with reduction of a refractive index of the coatings prepared in the transition sputtering mode. The structural properties were studied by XRD and XPS. Results of the structural analysis were correlated with the measurement of an electrical conductivity and optical constants. We observed an important difference in the structure and properties of the samples prepared in the particular sputtering mode. The deposition experiments accompanied also the plasma study by optical emission and mass spectrometry.

Reaktivní DC magnetronové naprašování, pracující v dielektrickém a přechodovém módu, bylo použito pro přípravu vrstev oxidu hliníku. Depoziční rychlost v přechodovém módu je výrazně vyšší ve srovnání s dielektrickým módem. V přechodovém módu jsme dosáhli depoziční rychlost až 23 nm/min. Všechny nadeponované vrstvy byly transparentní. Spektrofotometrické měření však prokázalo nárůst extinkčního koeficient spolu s poklesem indexu lomu pro vrstvy připravené v přechodovém módu. Strukturní vlastnosti byly analyzovány pomocí XRD a XPS. Tyto vlastnosti byly korelovány s měřeními elektrické vodivosti a optických konstant. Pozorovali jsme výrazné rozdíly mezi vlastnostmi vrstev pro dané depoziční módy. Depoziční experimenty byly také doprovázeny monitorováním a studiem plazmatu pomocí optické emisní a hmotové spektrometrie.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0182058