УДК 537.622.4

Особенности формирования аморфной фазы на поверхности функционального сплава Ti2NiCu при селективном травлении ионами галлия

 

В. С. Афонина¹, А. В. Иржак^2,3, В. В. Коледов¹, В. Г. Шавров¹, В. А. Дикан², Д. А. Подгорный²

¹Институт радиотехники и электроники имени В.А. Котельникова РАН

²Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

³Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН

 

Статья поступила в редакцию 1 декабря 2015 г.

 

Аннотация. Экспериментально изучен процесс формирования аморфной фазы на поверхности быстрозакаленного функционального сплава Ti₂NiCu с ЭПФ при обработке в установке селективного ионного травления (ФИП). Исследовано воздействие фокусированного пучка ионов галлия на поверхность сплава в различных режимах и геометрии. При помощи метода просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) показано, что ионный пучок формирует на поверхности кристаллического сплава аморфный слой с четкой границей. Отмечается, что аморфный слой может как оказывать негативное воздействие на качество субмикронных образцов сплава Ti₂NiCu, которые находят применение в качестве активного материала в микросистемной технике, так и расширить функциональные возможности наноструктур на его основе.

Ключевые слова: эффект памяти формы, метод селективного ионного травления, микросистемная техника, аморфная фаза сплава, Ti₂NiCu.

Abstract. The process of formation of  an amorphous phase on the surface of the functional alloy Ti2NiCu with shape memory effect (SME) is studied experimentally, under action of gallium ion beam in the device for selective ion etching (FIB). The influence of a focused beam of gallium ions up on the properties of the surface of the alloy in the different conditions and geometry is investigated. By the method of TEM it is shown that the ion beam produces the amorphous layer on the surface of crystalline alloy with a sharp boundary. It is noted that the amorphous layer can both adversely affect the quality of samples of submicron Ti₂NiCu alloy, which are used as active materials in microsystems technology, and expand the functionality of nanostructures on its basis.

Keywords: shape memory effect, the method of selective ion etching, microsystem technology, the amorphous phase of the alloy, Ti2NiCu.