Estudio de películas delgadas de AlN depositadas mediante sputtering por magnetrón DC en modo reactivo: efecto de la presión en la textura

El nitruro de aluminio es un compuesto ceramico con multitud de aplicaciones tecnologicas en muchos campos,tales como la optica, la electronica y los dispositivos resonadores. La eficiencia del AlN es altamente dependientede las condiciones experimentales de deposicion. En este articulo se analiza el efecto de la presion de trabajo enel desarrollo de tensiones residuales en su estructura. Para ello, se depositaron peliculas delgadas de AlNmediante sputtering por magnetron DC en modo reactivo con presion de trabajo variable (3-6 mTorr) sobre Si(100). Estas muestras se caracterizaron mediante medicion de curvatura de la muestra, XRD (Difraccion de RayosX), HRTEM (Microscopia Electronica de Transmision de Alta Resolucion) y SAED (Difraccion de Electrones enArea Seleccionada). Los resultados muestran que la tension residual depende del espesor de la pelicula:compresiva a bajos valores, de traccion a altos valores. Ademas, la tension residual es dependiente de la presionde trabajo, luego a mas presion menos tension residual, inhibiendo el desarrollo de la textura en el plano (00·2),vital para las aplicaciones tecnologicas. Palabras clave: AlN, sputtering reactivo DC, microscopia electronica de transmision de alta resolucion, perfilde tensiones, difraccion de rayos X. Aluminum nitride is a ceramic compound with many technological applications in several fields: optics,electronics and resonators. AlN performance is highly dependent on experimental conditions during filmdeposition. This paper focuses on the effect of working pressure on residual stress development. Thus, AlN thinfilms have been deposited with reactive DC magnetron sputtering technique under different working pressures (3-6 mTorr) on Si (100) substrates. These samples were characterized by XRD (X-Ray Diffraction), HRTEM (HighResolution Transmission Electron Microscopy) and SAED (Selected Area Electron Diffraction) techniques.Results show that residual stress is dependent on film thickness: compressive at low thicknesses, tensile at highthicknesses. Moreover, residual stress changes with the working pressure and at high pressures this stress isreduced, hampering the (00·2) texture development, crucial in technological applications. Keywords: AlN, DC reactive sputtering, high resolution transmission electron microscopy, stress profile, X-raydiffraction.