Wpływ źródła łuku prądu na twardość filmu cyny

Wysoka twardość jest bardzo ważną cechą folii TiN, a wysoka twardość odpowiada dobrej odporności na zużycie. Prąd źródłowy łuku ma duży wpływ na twardość filmu. Rysunek 1 pokazuje regułę zmienności twardości filmów TiN przy różnych prądach źródłowych łuku. Można zauważyć, że twardość filmu TiN wzrasta wraz ze wzrostem prądu źródła łuku. Twardość filmu TiN przygotowanego przy prądzie wyjściowym łuku powyżej 80 A przekracza HV2000.

Rys. 1 Związek między twardością filmu TiN a prądem źródłowym łuku

Temperatura podłoża wpływa na strukturę wzrostu folii, a przez to wpływa na jej działanie. Gdy temperatura jest niska, struktura cienkiej warstwy jest stosunkowo dużą kolumnową strukturą krystaliczną. Ta struktura jest raczej szorstka z niską gęstością i wieloma wadami otworu, więc twardość folii jest niska. Wraz ze wzrostem prądu źródła łuku wzrasta również temperatura podłoża, a dyfuzja atomów osadzających się na podłożu ulega przyspieszeniu, dzięki czemu struktura filmu przekształca się z luźniejszej i grubszej struktury kolumnowej na gęstszą i mniejszą kolumnową strukturę krystaliczną. . W tym samym czasie ziarna stają się drobniejsze, a granica ziaren wzmacnia folię, dzięki czemu zwiększa się twardość folii.