Uticaj strukture višeslojnih tankih filmova nikla i bakra na njihova mehanička svojstva i primenu u izradi MEMS naprava
Influence of the structure of multilayer thin Ni/Cu films on their mechanical properties and MEMS devices fabrication applications
Konferencijski prilog (Objavljena verzija)
Metapodaci
Prikaz svih podataka o dokumentuApstrakt
Tehnikom elektrohemijske depozicije iz dva
kupatila (DBT), dobijeni su višeslojni filmovi Ni i Cu
naizmeničnim deponovanjem na polikristalni bakarni supstrat.
Promena parametara kao što su ukupna debljina filma,
debljina pojedinačnog sloja i odnos debljina pojedinačnih
slojeva Ni i Cu u filmu, utiče na mehanička svojstva višeslojnih
filmova i omogućava formiranje različitih struktura za njihovu
primenu u MEMS-u. Tanki filmovi Ni i Cu sa debljinom
slojeva od 75 nm do 5 μm pokazuju dobru međuslojnu
adheziju. Smanjenjem debljine pojedinačnog sloja do 300 nm i
povećanjem odnosa debljina slojeva Ni:Cu na 1:4, došlo se do
višestrukog povećanja vrednosti Vikersove mikrotvrdoće u
odnosu na jednoslojne metalne filmove. Filmovi sa debljinom
slojeva većom od 5 mikrometara, nemaju dobru medjuslojnu
adheziju i uočava se delaminacija slojeva. Sve strukture
višeslojnih filmova Ni i Cu se mogu primeniti za izradu
trodimenzionalnih MEMS struktura od nikla, metodom
selektivnog nagrizanj...a sloja bakra u kiselom rastvoru tiouree
(tehnikom „površinskog mikromašinstva“).
Multilayer Ni/Cu films were alternately electrochemically deposited on polycrystalline Cu substrate by dual-bath technique. Change of the
parameters such as total film thickness, sublayer thickness and sublayer thickness ratio influences the mechanical properties of the multilayer Ni/Cu films and gives the possibilities for different MEMS fabrication applications. Thin Ni and Cu films with sublayer thickness from 75 nm to 5 µm have good interlayer adhesion. Decreasing the sublayer thickness leads to increase in the composite microhardness value. Delamination of the layers is noticed for the sublayer thickness greater than 5 µm. Three-dimensional Ni microstructures can be fabricated using multilayer Ni/Cu film by selective etching of Cu layers in in acidic thiourea solution („surface micromachining“ technique).
Ključne reči:
Elektrohemijska depozicija Ni i Cu / Višeslojni tanki filmovi / Vikersova mikrotvrdoća / Adhezija slojeva u filmu / Selektivno nagrizanjeIzvor:
Зборник 59. конференције за електронику, телекомуникације, рачунарство, аутоматику и нуклеарну технику ЕТРАН 2015, Srebrno jezero, 2015, MO2.1.1-MO2.1.4Izdavač:
- Belgrade: ETRAN – Society for electronics, telecommunication, computing, automatics and nuclear engineering
Finansiranje / projekti:
- Mikro, nano-sistemi i senzori za primenu u elektroprivredi, procesnoj industriji i zaštiti životne sredine (RS-MESTD-Technological Development (TD or TR)-32008)
Institucija/grupa
IHTMTY - CONF AU - Mladenović, Ivana AU - Lamovec, Jelena AU - Jović, Vesna AU - Radojević, Vesna PY - 2015 UR - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/3829 AB - Tehnikom elektrohemijske depozicije iz dva kupatila (DBT), dobijeni su višeslojni filmovi Ni i Cu naizmeničnim deponovanjem na polikristalni bakarni supstrat. Promena parametara kao što su ukupna debljina filma, debljina pojedinačnog sloja i odnos debljina pojedinačnih slojeva Ni i Cu u filmu, utiče na mehanička svojstva višeslojnih filmova i omogućava formiranje različitih struktura za njihovu primenu u MEMS-u. Tanki filmovi Ni i Cu sa debljinom slojeva od 75 nm do 5 μm pokazuju dobru međuslojnu adheziju. Smanjenjem debljine pojedinačnog sloja do 300 nm i povećanjem odnosa debljina slojeva Ni:Cu na 1:4, došlo se do višestrukog povećanja vrednosti Vikersove mikrotvrdoće u odnosu na jednoslojne metalne filmove. Filmovi sa debljinom slojeva većom od 5 mikrometara, nemaju dobru medjuslojnu adheziju i uočava se delaminacija slojeva. Sve strukture višeslojnih filmova Ni i Cu se mogu primeniti za izradu trodimenzionalnih MEMS struktura od nikla, metodom selektivnog nagrizanja sloja bakra u kiselom rastvoru tiouree (tehnikom „površinskog mikromašinstva“). AB - Multilayer Ni/Cu films were alternately electrochemically deposited on polycrystalline Cu substrate by dual-bath technique. Change of the parameters such as total film thickness, sublayer thickness and sublayer thickness ratio influences the mechanical properties of the multilayer Ni/Cu films and gives the possibilities for different MEMS fabrication applications. Thin Ni and Cu films with sublayer thickness from 75 nm to 5 µm have good interlayer adhesion. Decreasing the sublayer thickness leads to increase in the composite microhardness value. Delamination of the layers is noticed for the sublayer thickness greater than 5 µm. Three-dimensional Ni microstructures can be fabricated using multilayer Ni/Cu film by selective etching of Cu layers in in acidic thiourea solution („surface micromachining“ technique). PB - Belgrade: ETRAN – Society for electronics, telecommunication, computing, automatics and nuclear engineering C3 - Зборник 59. конференције за електронику, телекомуникације, рачунарство, аутоматику и нуклеарну технику ЕТРАН 2015, Srebrno jezero T1 - Uticaj strukture višeslojnih tankih filmova nikla i bakra na njihova mehanička svojstva i primenu u izradi MEMS naprava T1 - Influence of the structure of multilayer thin Ni/Cu films on their mechanical properties and MEMS devices fabrication applications SP - MO2.1.1 EP - MO2.1.4 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_3829 ER -
@conference{ author = "Mladenović, Ivana and Lamovec, Jelena and Jović, Vesna and Radojević, Vesna", year = "2015", abstract = "Tehnikom elektrohemijske depozicije iz dva kupatila (DBT), dobijeni su višeslojni filmovi Ni i Cu naizmeničnim deponovanjem na polikristalni bakarni supstrat. Promena parametara kao što su ukupna debljina filma, debljina pojedinačnog sloja i odnos debljina pojedinačnih slojeva Ni i Cu u filmu, utiče na mehanička svojstva višeslojnih filmova i omogućava formiranje različitih struktura za njihovu primenu u MEMS-u. Tanki filmovi Ni i Cu sa debljinom slojeva od 75 nm do 5 μm pokazuju dobru međuslojnu adheziju. Smanjenjem debljine pojedinačnog sloja do 300 nm i povećanjem odnosa debljina slojeva Ni:Cu na 1:4, došlo se do višestrukog povećanja vrednosti Vikersove mikrotvrdoće u odnosu na jednoslojne metalne filmove. Filmovi sa debljinom slojeva većom od 5 mikrometara, nemaju dobru medjuslojnu adheziju i uočava se delaminacija slojeva. Sve strukture višeslojnih filmova Ni i Cu se mogu primeniti za izradu trodimenzionalnih MEMS struktura od nikla, metodom selektivnog nagrizanja sloja bakra u kiselom rastvoru tiouree (tehnikom „površinskog mikromašinstva“)., Multilayer Ni/Cu films were alternately electrochemically deposited on polycrystalline Cu substrate by dual-bath technique. Change of the parameters such as total film thickness, sublayer thickness and sublayer thickness ratio influences the mechanical properties of the multilayer Ni/Cu films and gives the possibilities for different MEMS fabrication applications. Thin Ni and Cu films with sublayer thickness from 75 nm to 5 µm have good interlayer adhesion. Decreasing the sublayer thickness leads to increase in the composite microhardness value. Delamination of the layers is noticed for the sublayer thickness greater than 5 µm. Three-dimensional Ni microstructures can be fabricated using multilayer Ni/Cu film by selective etching of Cu layers in in acidic thiourea solution („surface micromachining“ technique).", publisher = "Belgrade: ETRAN – Society for electronics, telecommunication, computing, automatics and nuclear engineering", journal = "Зборник 59. конференције за електронику, телекомуникације, рачунарство, аутоматику и нуклеарну технику ЕТРАН 2015, Srebrno jezero", title = "Uticaj strukture višeslojnih tankih filmova nikla i bakra na njihova mehanička svojstva i primenu u izradi MEMS naprava, Influence of the structure of multilayer thin Ni/Cu films on their mechanical properties and MEMS devices fabrication applications", pages = "MO2.1.1-MO2.1.4", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_3829" }
Mladenović, I., Lamovec, J., Jović, V.,& Radojević, V.. (2015). Uticaj strukture višeslojnih tankih filmova nikla i bakra na njihova mehanička svojstva i primenu u izradi MEMS naprava. in Зборник 59. конференције за електронику, телекомуникације, рачунарство, аутоматику и нуклеарну технику ЕТРАН 2015, Srebrno jezero Belgrade: ETRAN – Society for electronics, telecommunication, computing, automatics and nuclear engineering., MO2.1.1-MO2.1.4. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_3829
Mladenović I, Lamovec J, Jović V, Radojević V. Uticaj strukture višeslojnih tankih filmova nikla i bakra na njihova mehanička svojstva i primenu u izradi MEMS naprava. in Зборник 59. конференције за електронику, телекомуникације, рачунарство, аутоматику и нуклеарну технику ЕТРАН 2015, Srebrno jezero. 2015;:MO2.1.1-MO2.1.4. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_3829 .
Mladenović, Ivana, Lamovec, Jelena, Jović, Vesna, Radojević, Vesna, "Uticaj strukture višeslojnih tankih filmova nikla i bakra na njihova mehanička svojstva i primenu u izradi MEMS naprava" in Зборник 59. конференције за електронику, телекомуникације, рачунарство, аутоматику и нуклеарну технику ЕТРАН 2015, Srebrno jezero (2015):MO2.1.1-MO2.1.4, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_3829 .