ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2012, № 9 · СТУДЕНЧЕСКИЕ ПУБЛИКАЦИИ

Исследование микроструктуры тонких пленок титана для криогенных детекторов при различных режимах магнетронного напыления

И.Г. Ляхов1, К.В. Булах1, А.С. Ильин2

1 Московский физико-технический институт (государственный университет)
2 ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия
Полный текст (PDF) EDN PJFKFZ

Аннотация

Проведено исследование тонких пленок титана, получаемых при различных режимах магнетронного напыления на кремниевой подложке с помощью электрических измерений при T=300 K и 77 K, а также проведены исследования на атомно-силовом микроскопе (АСМ) и рентгеновской дифрактометрии (XRD). Показано, как зависит остаточное удельное сопротивление пленок (и критическая температура сверхпроводящего перехода T с) от параметров напыления. Данные сопоставлены с измерениями на АСМ и XRD.

  • сверхпроводниковые болометры
  • сенсоры на краю перехода
  • тонкие сверхпроводниковые пленки титана
  • экспресс метод оценки критической температуры
  • рентгеновская дифрактометрия
Abstract (in English)

A study of titanium thin films received by different modes of magnetron sputtering on a silicon substrate with the help of electrical measurements at T=300 K and 77 K and research on atomic-force microscope (AFM) and x-ray diffractometry (XRD) were made. The dependence of the residual resistivity of the films (and the critical temperature of superconducting transition T C) on sputtering parameters was shown. The data was compared with measurements on the AFM and XRD.

Для цитирования

Ляхов И.Г., Булах К.В., Ильин А.С. Исследование микроструктуры тонких пленок титана для криогенных детекторов при различных режимах магнетронного напыления // Журнал радиоэлектроники. – 2012. – № 9.

Литература

  1. Vystavkin A.N., Kovalenko A.G., Shitov S.V. et al. Development of high sensitive 1.2 mm imaging radiometer with two polarization antenna-coupled TES bolometer array for ground-based 6-m optical telescope // Proc. SPIE. 2008. Vol. 7020. pp. 7020-7024.
  2. D. Olaya, J. Wei, S. Pereverzev, B.S. Karasik, J.H. Kawamura, W.R. McGrath, A.V. Sergeev, and M.E. Gershenson, An ultrasensitive hot-electron bolometer for low-background SMM applications. // Proc. SPIE 6275, 627506 (2006).
  3. Peruzzi A. et al. Investigation of the titanium superconducting transition as a temperature reference point below 0.65 K. // 2000 Metrologia 37 229.
  4. L.R. Testardi, L.F. Mattheiss. Electron lifetime effects on properties of A15 and bcc materials. //Physical Review Letters, Vol. 41, №23, 1978.
  5. Gandini, C.; Lacquaniti, V.; Monticone, E.; Portesi, C.; Rajteri, M.; Rastello, M. L.; Pasca, E.; Ventura, G. Correlation of critical temperatures and electrical properties in titanium films. //International Journal of Modern Physics B, Vol. 17, Nos. 4, 5 & 6 (2003) 948-952.
  6. W.L. McMillan. //Phys. Rev. 167, 331 (1968).
  7. Friebertshauser P. E. and McCamont J. W., Electrical properties of Titanium, Zirconium, and Hafnium films from 300 K to 1.3 K, // J. Vac. Sci. and Techn. 6 (1968) pp. 184-187.
  8. Igasaki Y. and Mitsuhashi H., Crystal structures and electrical properties of Titanium films evaporated in high vacuum.// Thin Solid Films 51 (1978) pp. 33-42.
  9. Технология тонких пленок, Справочник, под. ред. Л. Майссела и Р. Глэнга, Москва, «Советское радио», 1977, 664 c.