溅射功率和退火温度对GeSbTe相变薄膜内应力的影响

付永忠，程广贵，王 权

(江苏大学微纳米技术研究中心，江苏镇江212013)

溅射功率和退火温度对GeSbTe相变薄膜内应力的影响

付永忠，程广贵，王 权

(江苏大学微纳米技术研究中心，江苏镇江212013)

通过磁控溅射方法制备了GeSbTe薄膜.借助原子力显微镜，X射线衍射仪和应力测试仪等仪器，并结合对薄膜表面形貌和晶体结构的分析，研究了溅射功率和退火温度对薄膜内应力的影响.结果表明：当溅射功率较小时，内应力随着溅射功率的增大而增大，在50W左右时达到最大值，随后又随着溅射功率的增大而减小.退火温度为160℃时，薄膜发生非晶态向fcc晶态结构的相变，由于Te原子析出到晶粒边界，导致薄膜的内应力急剧增大到最大值为100MPa左右，而后随着退火温度的升高而下降，fcc结构向hex结构转变时，内应力变化并不明显.

金属材料;GeSbTe薄膜;内应力;溅射功率;退火温度;高密度数据存储

当前，互联网、高清视频、高速计算机技术和各种数码产品的迅猛发展，迫切需要更快速度、更大容量、更高存储密度的数据存储器与之相适应，因此各国科学家正在积极探索新型存储介质、新型技术来研制超高密度存储器［1－3］，以满足人们的需求.以GeSbTe合金为代表的硫系相变存储介质，由于其具有高密度、高读写速度等特点，在高密度存储技术中受到了广泛的重视［3－5］.其存储原理是通过电脉冲或激光脉冲为存储介质加热，诱导存储介质发生晶态与非晶态之间的相变，利用晶态和非晶态时的电……