Investigation of Al2O3 layers obtained by DC planar-magnetron sputtering
Abstract
enA planar-magnetron system is used for dc reactive sputtering of Al in O2 + Ar atmosphere. It is shown that the electrophysical properties of so produced alumina (Al2O3) layers depend on the gas ratio mainly. By studying the index of refraction, the dielectric constant, the resistivity, the breakdown field, and the C–V characteristics it is found that the most stoichiometric layers are obtained at a partial pressure ratio, Po2/ArP, in the range of 0.45 to 0.65. The MAS structures show good interface properties only after annealing in N2 at 1000°C and in H2 at 450°C.
Abstract
deEin ebenes Magnetronsystem wird für die reaktive Zerstäubung von Al in einer (O2 + Ar)- Atmosphäre verwendet. Die elektrophysikalischen Eigenschaften der erzeugten Al2O3-Schichten hängen hauptsächlich vom Gaskonzentrationsverhältnis ab. Aus den Untersuchungen des Brechungsindex, der Leitfähigkeit, der Dielektrizitätskonstante, der Durchschlagsspannung und der C–V-Kurven wird gefunden, daß stöchiometrische Schichten nur dann hergestellt werden können, wenn Po2/PAr im Bereich von 0,45 bis 0,65 liegt. MAS-Strukturen mit guten Grenzflächeneigenschaften werden nur nach Tempern in N2 bei 1000°C und in H2 bei 450°C erhalten.
