Low temperature oxidation of sputtered thin films of molybdenum alloys

Titel in Übersetzung: Niedertemperaturoxidation von gesputterten dünnen Schichten aus Molybdän-Legierungen

Andrea Franziska List

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeitBegutachtung

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Abstract

Gesputterte dünne Mo Schichten werden oft in TFT-LCDs (Dünnschicht-Transistoren Flüssigkristalldisplays) wegen ihres geringen elektrischen Widerstands und der einfachen chemischen Strukturierung verwendet. Im Produktionsprozess von TFT-LCDs kann die Korrosion von Mo problematisch sein und die Lagerung an feuchter Luft führt zu Oxidation von Mo. Das Fehlen einer systematischen Untersuchung über die Auswirkung von geringen Legierungsgehalten in Mo-Filmen auf ihre Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit war der wichtigste Initiator der gegenwärtigen Studie. Das Ziel dieser Arbeit war die Herstellung korrosionsbeständiger gesputterter Mo-Dünnschichten mit niedrigen Legierungsgehalten von jeweils Ti, Cr, Ni, Nb, Ta oder W. Diese Schichten wurden auf Glas-Substraten durch Magnetron-Sputtern von Mosaic-Targets abgeschieden. Einphasige gelöste Mischkristalle auf Mo-Basis wurden erfolgreich hergestellt und die Legierungsgehalte lagen im Bereich von 3.2 und 5.2 at.-%. Der elektrische Widerstand ist vergleichbar oder nur geringfügig höher als bei unlegiertem Mo. Zur Ermittlung der Oxidations- and Korrosionseigenschaften wurden die Proben in 85% Luftfeuchtigkeit bei 85°C in einer Klimakammer ausgelagert und potentiodynamische Versuche sowie elektrochemische Impedanz-Spektroskopie in wässriger 0.9% NaCl-Lösung bei Raumtemperatur durchgeführt. Um mehr Informationen über die Art der Oxidschicht zu erhalten wurden Untersuchungen mit Raman- und Röngtenphotoelektronespektroskopie vorgenommen. Die Untersuchungen ergaben, dass das Legierungselement Cr durch die Bildung einer Passivschicht den höchsten Korrosionswiderstand zeigt.
Titel in ÜbersetzungNiedertemperaturoxidation von gesputterten dünnen Schichten aus Molybdän-Legierungen
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Mori, Gregor Karl, Mitbetreuer (intern)
  • Mitterer, Christian, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung18 Dez. 2009
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2009

Bibliographische Notiz

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Schlagwörter

  • Molybdän Dünnschichten sputtern Oxidation Korrosion

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