ชื่องานวิจัย ( Article Name)
34
Structure and Surface Morphology of Cr-Zr-N Thin Films Deposited by Reactive DC Magnetron Sputtering
บทคัดย่อ ( Abstract )
In this study, chromium zirconium nitride (Cr-Zr-N) thin films have been prepared by reactive dc closed field unbalanced magnetron co-sputtering on Si (100) wafers and glass slides for 60 min without substrate heating and biasing voltage in gas mixture of Ar and N2 with flow rates kept constant at 3.0 sccm and 6.0 sccm, respectively. The sputtering currents applied to Zr target were varied from 0.2 A to 0.8 A, whereas the current of Cr target was kept at 0.8 A. To investigate films structure and surface morphology as a function of Zr content, the as-deposited films were characterized by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The results suggested that increasing in current applied to Zr target enhanced the deposition rate and also increased Zr content in the films ranging from 6.0 to 31.2 at %. The films formed a solid solution (Cr, Zr)N where Zr atoms substitute Cr atoms in the CrN lattice. The lattice parameters increased from 0.4207 nm to 0.4357 nm, whereas the grain sizes decreased from 11.27 nm to 7.412 nm. The film structure developed with the coexistence of (111) and (200) crystallographic orientation into a mixture of nanocrystalline grains as the sputtering currents of Zr target exceeded 0.2 A. The AFM images showed smoothing surface morphology with the roughness decreased from 9.471 nm to 2.437 nm. Cross-sectional micrographs exhibited the microstructure evolution corresponding to the grain refinement as a result of increasing Zr discharge current.
เอกสารวิจัย ( Paper )
ผู้เขียน ( Authors )
- จิระวัฒน์ จันทรังษี
ข้อมูลการเผยแพร่ ( Journal Infomation )
ชื่อวารสารที่ตีพิมพ์
Procedia Engineering
หน่วยงานเจ้าของวารสาร
Elsevier
ลิงค์ฐานข้อมูลวารสารที่เผยแพร่
https://www.journals.elsevier.com/procedia-engineering
ประเภทฐานข้อมูล
-
ประเมินบทความโดย
-
วันที่ได้รับการอนุมัติ
Aug 5, 2560
วันที่เผยแพร่
Aug 5, 2560
เผยแพร่ระดับ
ระดับนานาชาติ
เลขที่ ISBN / ISSN / DOI
-
ปีที่ - ฉบับที่ - หน้าที่
ปี 2012 ฉบับที่ 32 หน้าที่ 868-874
แหล่งทุนงานวิจัย
เงินจากแหล่งทุนอื่น ๆ
วันที่อัพเดตข้อมูลล่าสุด
2017-08-05 07:40:47