Способ определения адгезии тонких пленок к подложке

 

и 993108

ОП ИСАЙКЕ изовгитения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик (8l ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл.

601 М 19/04 (22) Заявлено 19.10.81(21) 3349518/25-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Гесударетаехиьй кфяхтвт

CCCP ва аллам хзавретеивй и етхритий

Опубликовано 30.01.83. бюллетень М 4

Дата опубликования описания 30.01.83 (53) УДК 620.179..4(088.8) Э. М. Шпилевский, l1. А. Горбачевский и А. И. Янашевстсий -"д :; . / р -1, ц-»., т.:

Ев" ., Беноруссннй ардена Трудового Красного Знамена..нйс @ЦйрвИдный / университет нм. В. И. Ленина е» (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИИ

ТОНКИХ ПЛЕНОК К ПОДЛОЖКЕ

Изобретение относится к испытаниям материалов, а именно к способам определения адгезии тонких пленок к подложкам.

Известен способ определения адгезии пленки к подложке, заключающийся в том, что на подложку с отверстием наносит 5 пленку, подают в отверстие жидкую среду под давлением и определяют время отслоения пленки от подложки, по которсрму судят об адгезии (1 j ..

К недостаткам этого способа относяЬ- 10 ся низкая точность определения адгезии иэ-за попадания пленки в отверстие пот ложки и невозможность определения адгезии тонких пленок из-за их разрушения под давлением среды.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ определения адгезии тонких пленок„к подложке, зак

20 лючаюшийся в том, что на подложку на носят пленку, на границу соединения плен ки с подложкой воздействуют активной жидкой средой и определяют время отслоа2 ния пленки от подложки, по которому судят об адгезии (2 1.

К недостаткам известного способа относятся низкая точность определения адгезии, обусловленная произволом в определении времени отслаивания иэ-за неоднородности адгезии на различных участках соединения пленки с подложкой, и большая трудоемкость цри определении адгезии группы пленок и за их поочередного на» несения на подложку и испытания.

Бель изобретения — повышение точнооти определения адгезии н сокращение времени при испытании группы пленок.

Для достижения поставленной цели сог ласно способу определения адгезии тонких пленок к подложке, заключающемуся в том, что на подложку наносят пленку, на гра ницу соединения пленки с подложкой воздействуют активной жидкой средой и опре деляют время отслоения пленки от подлож ки, по которому судят об адгезии, используют трафарет, с помошью которого наносят на подложку несколько одинаковых

ВНИИПИ Заказ 445/58 Тираж 871 Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород. ул. Проектная, 4

3 09310 рядом расположенных пленок, воздействие активной средой осуществляют одновременно на все пленки и определяют время оч слоения заданного количества пленок, по которому судят об адгеэии.

Кроме того, количество отслоившихся пленок задают равным половине их обще- . го количества.

Способ осуществляют следующим образоме 1О

На поверхность подложки устанавливаюФ трафарет, имеющий одинаковые рядом расположенные окна, например, в виде кругов, квадратов, элементов микросхем и т.п..

Наносят, например, термическим испарением 1 на подложку через трафарет группу пленок из испытуемого материала и после конден- сации пленок трафарет снимают. Разделенные на отдельные элементы пленки выравнивают неоднородности от обработки пьверхности подложки и обеспечивают равномерную адгеэию пленок к подложке.

Подложку с нанесенными на нее плен ками погружают в активную жидкую среду. При этом активная среда одновременно воздействует на границы соединения всех пленок с подложкой. Воздействие активной среды осуществляют до отслоения заданного количества пленок от подложки, например половины их общего количества, и определяют при этом время отслоения;. этого заданного количества пленок, а об адгезии всей группы пленок судят по времени отслоениями, заданного количества пленок.

Пример. Методом термического испарения в вакууме на стеклянную подложку через бронзово-никелевый трафарет осаждают группу пленок меди толщиной

1000 А.

За одно напыление на поверхность подложки нанесено 280 пленок. Подложку с пленками погружают в активную жидкостьдецинормальный раствор динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты. Наблюдают процесс отслоения пленок через лупу и фиксируют время отслоения разли ного количества пленок. При этом устанавливают, что 140 пленок, т.е. половина общего количества испытуемых пленок, отслаивается за 2,5 мин, а время полно- о

ro отслоения пленки достигает 14,5 мин.

Анализ отслоения пленок от подложки по8 4 казывает, что время полного отслоения отдельной пленки не может служить объективной мерой адгезионной связи. пленок с подложкой, так как адгезионная связь отдельных пленок в значительной степени неоднородна.

Наиболее объективным показателем качества адгезии является время отслоения половины одновременно испытуемых пленок от их общего количества.

Предлагаемый способ позволяет повысить точйость определения адгезии тонких пленок к подложке путем выравнивания адгеэионной связи между пленкой и подложкой за счет нанесения группы пленок на одну поверхность подложки и сократить время испытания эа счет одновременного воздействия активной средой на все пленки и определения времени отслоения по времени отслоения заданного количества пленок.

Формула изобретения

1. Способ определения адгезии тонких пленок к подложке, заключающийся в том, что на подложку наносят пленку, на гра- ницу соединения пленки с подложкой воздействуют активной жидкой средой и определяют время отслоения пленки от подложки, по которому судят об адгезии, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения адгезии и сокращения времени при испытании группы пленок, используют трафарет, с помощью которого наносят на подложку несколько одинаковых рядом рас положенных пленок, воздействие активной средой осуществляют одновременно на все пленки и определяют время отслоения заданного количества пленок, по которому судят об адгезии.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что количество отслоившихся пленок задают равным половине их общего количества.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 263976, кл. & 01 N 19/04, 1967.

Авторское свидетельство СССР

¹ 580485, кл. С» 01 N 19/04, 1976 (прототип).