当前位置: 模型材料 >> 模型材料介绍 >> ActaMaterialia薄膜晶粒
厚度是沉积薄膜的主要特征之一,因为它不仅定义了许多薄膜特性,还是所用沉积技术的典型特征。许多薄膜的特性与晶粒尺寸密切相关。膜硬度,电导率和膜应力演化等均与晶粒尺寸相关。厚度和晶粒尺寸经常放在一起讨论,这种关系已在许多论文中得到证明。已经提出了几种分析模型和模拟来描述观察到的相关性。这些方法通常可以分为两类。第一类基于厚度增加期间的过度生长的概念;第二类是基于薄膜生长期间的晶粒生长,晶粒的粗化通过晶界的运动产生,导致小晶粒的收缩和消除。尽管已有该方面的研究,但是各模型中晶粒尺寸和薄膜厚度的幂定律关系仍有问题,在薄膜厚度为nm时,晶粒尺寸随温度的变化而变化,增长指数相似还是显著不同,不同模型的准确性如何提升仍不清晰。
比利时根特大学的研究人员对已发表数据进行汇总分析,结合对Al、Cu、CuO、CoCrCuFeNi、Ni90Cr10、TiN和V的薄膜测量,研究了晶粒尺寸对薄膜厚度的依赖性,证明了晶粒尺寸与薄膜厚度幂定律相关性。增长指数取决于同系温度,同系温度定义为所研究材料的沉积温度与熔化温度之间的比值。相关论文以题为“Onthegrainsize-thicknesscorrelationforthinfilms”发表在ActaMaterialia。
论文链接: