Biblioteca Digital de Teses e Dissertações PÓS-GRADUAÇÃO SCTRICTO SENSU Programa de Mestrado Profissional em Inovações e Tecnologias
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Tipo: Dissertação
Título: Projeto e construção de uma fonte de alta tensão DC para aplicação em pulverização catódica
Autor(es): BUSO, Rafael Rocha
Primeiro Orientador: GELAMO, Rogério Valentim
Resumo: Este trabalho de mestrado está relacionado ao projeto e construção de uma fonte de alta tensão DC variável para utilização em um sistema de deposição de filmes finos diversos por pulverização catódica. A fonte tem como características, tensão de 0 a 1400 V e corrente de 1A, gerando uma potência máxima de 1400 W. A fonte foi instalada em um sistema de alto vácuo pré-instalado no Laboratório de Filmes Finos e Processo de Plasma da universidade Federal do triangulo Mineiro e eletricamente acoplada a um canhão magnetron. A fonte permite a deposição de filmes de qualquer tipo de metal, seus óxidos ou seus nitretos, sobre qualquer tipo de substrato sólido. Como aplicação, estudou-se nesse trabalho as características elétricas e morfológicas de três filmes metálicos em diferentes espessuras, sendo eles, aço inoxidável 304, cobre e tungstênio. A espessura foi obtida com um perfilômetro e a morfologia e a rugosidade da superfície, obtidas por microscopia de força atômica. Foram obtidas as resistências de folha e resistividade através de uma estação de medidas elétricas. As espessuras máximas encontradas para o aço inoxidável 304, cobre e tungstênio foram respectivamente de 70 ± 2,7 nm, 156 ± 9,7 nm e 92,8 ± 2,9 nm. As resistividades chegaram a 7.4±0.4 x 10-7 Este trabalho de mestrado está relacionado ao projeto e construção de uma fonte de alta tensão DC variável para utilização em um sistema de deposição de filmes finos diversos por pulverização catódica. A fonte tem como características, tensão de 0 a 1400 V e corrente de 1A, gerando uma potência máxima de 1400 W. A fonte foi instalada em um sistema de alto vácuo pré-instalado no Laboratório de Filmes Finos e Processo de Plasma da universidade Federal do triangulo Mineiro e eletricamente acoplada a um canhão magnetron. A fonte permite a deposição de filmes de qualquer tipo de metal, seus óxidos ou seus nitretos, sobre qualquer tipo de substrato sólido. Como aplicação, estudou-se nesse trabalho as características elétricas e morfológicas de três filmes metálicos em diferentes espessuras, sendo eles, aço inoxidável 304, cobre e tungstênio. A espessura foi obtida com um perfilômetro e a morfologia e a rugosidade da superfície, obtidas por microscopia de força atômica. Foram obtidas as resistências de folha e resistividade através de uma estação de medidas elétricas. As espessuras máximas encontradas para o aço inoxidável 304, cobre e tungstênio foram respectivamente de 70 ± 2,7 nm, 156 ± 9,7 nm e 92,8 ± 2,9 nm. As resistividades chegaram a 7.4±0.4 x 10-7 Ω.m, 5.5±0.4 x 10-8 Ω.m e 9.9±0.4 x 10-6 Ω.m para o Aço inox 304, cobre e tungstênio respectivamente.
Abstract: This work is related to project and construction of a variable DC high voltage power supply to be used in a system of thin films deposition by sputtering. The characteristics of the source are tension from 0 to 1400 Volts and 1A current, generating a maximum electric power of 1400 W. The source was installed in a high vacuum system in the Filmes Finos e Processos de Plasma Laboratório (Thin Film and Plasma Process Laboratory) and electronically connected to a magnetron ion gun. The source allows the film deposition of several kind of metal, its oxides or its nitrates, under any kind of solid subtract. As the application form, it was studied in this work, the electrical and morphological characteristics of three metallic films from different thickness, being them, stainless steel, copper and tungsten. The thickness was obtained with a profilometer and the surface morphology and roughness obtained by atomic force microscopy. It was obtained the resistances and the resistivity of the sheet through a station of electric measure. The maximum thickness found for the 304 stainless steel, copper and tungsten were respectively 70 ± 2.7 nm ± 9.7 156 ± 2.9 nm and 92.8 nm. The resistivities reached 7.4 ± 0.4 x 10-7 Ω.m, 5.5 ± 0.4 x 10-8 Ω.m and 9.9 ± 0.4 x 10-6 Ω.m for 304 stainless steel, copper and tungsten respectively.
Palavras-chave: Projeto
Pulverização catódica
Fonte de alta tensão
Plasma
Sputtering
High voltage power supply
Cold plasmas
Thin films
CNPq: Física de plasmas e descargas elétricas
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal do Triângulo Mineiro
Sigla da Instituição: UFTM
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas - ICTE::Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica
metadata.dc.publisher.program: Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica
Citação: BUSO, Rafael Rocha. Projeto e construção de uma fonte de alta tensão DC para aplicação em pulverização catódica. 2015. 80f. Dissertação(Mestrado em Inovação Tecnológica) - Programa de Mestrado Profissional em Inovação Tecnológica, Universidade Federal do Triângulo Mineiro, Uberaba, 2015.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://bdtd.uftm.edu.br/handle/tede/353
Data do documento: 8-Set-2015
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