利用磁控反應濺射技術制備氮化鉭薄膜,對磁控反應濺射制備氮化鉭薄膜的工藝參數(包括氮分壓比、加熱溫度、濺射壓力、濺射電流)用正交設計進行優(yōu)化
氮化鉭靶材合成
1、將金屬鉭粉用氮氣或氨氣在1100℃左右直接氮化制得;
2、以金屬鉭和氮氣為原料制備氮化鉭,反應式如下:2Ta+N2=2TaN。
氮化鉭---暗灰色粉末。六方晶結構,晶格常數α=0.518nm。密度14.36g/cm3。熔點3090℃,電阻率(180±10) μΩ·cm。顯微硬度(106±75)MPa,超導轉變溫度1.2K。耐酸性能好,不溶于硝酸、鹽酸和氟氫酸,易被硫酸和硝酸和過氧化氫混合液氧化。易和碳化鉭生成類質同晶混合物,和氮化鉿、碳化鉿互溶。在1400℃以上真空中加熱易分解。與氫氧化鉀作用分解放出氨。由五氯化鉭和氨氣反應或700~1000℃下使鉭粉和氮氣反應生成。冶金中利用氮化鉭分解制取高純鉭粉。利用其電阻溫度小的特點制造電阻薄膜器件。