在深亞微米(0.15μm及以下)集成電路制造中，后段工藝日趨重要，為降低阻容遲滯(RCDelay)，保證信號(hào)傳輸，減小功耗，有必要對(duì)后段工藝進(jìn)行改進(jìn)，Via阻擋層MOCVD(Metal-organicChemicalVaporDeposition，金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積)TiN是其中重要研究課題之一。本論文基于薄膜電阻的理論分析，從厚度、雜質(zhì)濃度和晶體結(jié)構(gòu)三大薄膜電阻影響因素出發(fā)系統(tǒng)研究MOCVDTiN材料在平面薄膜上和真實(shí)結(jié)構(gòu)中的各種性質(zhì)，重點(diǎn)是等離子體處理(PlasmaTreatment，PT)下的晶體生長(zhǎng)，制備循環(huán)次數(shù)的選擇對(duì)薄膜雜質(zhì)濃度、晶體結(jié)構(gòu)及電阻性能的影響，不同工藝薄膜在真實(shí)結(jié)構(gòu)中物理形貌、晶體結(jié)構(gòu)和電阻性能的表現(xiàn)和規(guī)律，超薄TiN薄膜(＜5nm)的實(shí)際應(yīng)用等。俄歇能譜、透射電子顯微鏡和方塊電阻測(cè)試證明PT作用下雜質(zhì)濃度降低，同時(shí)晶體生長(zhǎng)，薄膜致密化而電阻率降低。PT具有飽和時(shí)間和深度，較厚薄膜需多循環(huán)制備以充分處理，發(fā)現(xiàn)薄膜厚度較小時(shí)(本實(shí)驗(yàn)條件下為4nm)，增加循環(huán)次數(shù)雖然進(jìn)一步降低了雜質(zhì)濃度，但會(huì)引入界面而使薄膜電阻率增加。通過(guò)TEM觀測(cè)發(fā)現(xiàn)由于等離子體運(yùn)動(dòng)的各向異性，真實(shí)結(jié)構(gòu)中PT效率在側(cè)壁遠(yuǎn)低于頂部和底部，這導(dǎo)致側(cè)壁薄膜在PT后更厚。氮化鈦是用于優(yōu)良度的金屬陶瓷工具、噴汽推進(jìn)器、以及火箭等優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料。另氮化鈦可作為高溫潤(rùn)滑劑。無(wú)錫 刀具氮化鈦加工中心

40、氮化鈦（TiN）具有典型的NaCl型結(jié)構(gòu)，屬面心立方點(diǎn)陣，晶格常數(shù)a=0.4241nm，其中鈦原子位于面心立方的角頂。TiN是非化學(xué)計(jì)量化合物，其穩(wěn)定的組成范圍為TiN0.37-TiN1.16，氮的含量可以在一定的范圍內(nèi)變化而不引起TiN結(jié)構(gòu)的變化。TiN粉末一般呈黃褐色，超細(xì)TiN粉末呈黑色，而TiN晶體呈金黃色。TiN熔點(diǎn)為2950℃，密度為5.43-5.44g/cm3，莫氏硬度8-9，抗熱沖擊性好。TiN熔點(diǎn)比大多數(shù)過(guò)渡金屬氮化物的熔點(diǎn)高，而密度卻比大多數(shù)金屬氮化物低，因此是一種很有特色的耐熱材料。TiN的晶體結(jié)構(gòu)與TiC的晶體結(jié)構(gòu)相似，只是將其中的C原子置換成N原子。青島注塑模具氮化鈦產(chǎn)品介紹TiN熔點(diǎn)比大多數(shù)過(guò)渡金屬氮化物的熔點(diǎn)高，而密度卻比大多數(shù)金屬氨化物低，因此是一種很有特色的耐熱材料。

表面涂層技術(shù)已成為提高材料抗疲勞和抗磨損性能的重要手段。許多零部件,例如刀具、齒輪和軸承等,通過(guò)表面涂層,改善接觸性能。但由于涂層制造過(guò)程中不可避免的缺陷以及涂層基體之間彈性參數(shù)不連續(xù)性,在接觸應(yīng)力作用下涂層結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生裂紋,隨著裂紋的擴(kuò)展,引起涂層的剝落而造成零件的失效。為滿足涂層結(jié)構(gòu)在工程應(yīng)用中的可靠性要求,需要研究在摩擦接觸條件下涂層結(jié)構(gòu)的失效機(jī)理。本文主要完成了以下工作:1利用等離子輔助化學(xué)氣相沉積技術(shù)制備厚度為10μm的氮化鈦涂層,其基體為高速鋼。利用顯微硬度儀測(cè)量得到涂層的硬度約為2000HV4000HV,利用納米壓痕儀測(cè)量得到涂層的彈性模量和斷裂韌度分別為590GPa和3.30MPa·1/2m。劃痕法本質(zhì)上屬于摩擦接觸問題,可通過(guò)掃描電鏡對(duì)涂層劃痕表面進(jìn)行觀察與分析,結(jié)果表明在涂層表面產(chǎn)生了平均間距約為5.1μm弧形裂紋,同時(shí)測(cè)得涂層表面的摩擦系數(shù)約為0.25。

TiN 薄膜用于高溫大氣穩(wěn)定太陽(yáng)能吸收層的研究開始于1984年，較好近(Ti，A1)N 涂層也被建議應(yīng)用于太陽(yáng)能選擇吸收層和太陽(yáng)能控制窗口，這主要是因?yàn)?Ti，AI)N 涂層耐高溫的特點(diǎn)。關(guān)于TiN和TiA1N 涂層在太陽(yáng)能領(lǐng)域的應(yīng)用。目前仍處在嘗試和探索之中。

用TiN 薄膜涂覆在IF—MS2上。可以提高二鉬化硫潤(rùn)滑劑的耐磨性。用TIN 薄膜涂覆在IF—MS2上，因?yàn)樗哂械母哂捕?、高熔點(diǎn)、高磨損抵抗力，優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn)，因此可以在提高飛機(jī)和航天器的發(fā)動(dòng)機(jī)等零件的潤(rùn)滑性能的同時(shí)，又可以保證航天零件的耐高溫和耐摩擦性能。 氮化鈦具有良好導(dǎo)電性、高熔點(diǎn)、高硬度及耐磨耐酸堿腐蝕等特性，在開發(fā)高耐用的催化劑載體領(lǐng)域具應(yīng)用前景。

通過(guò)多弧離子鍍沉積技術(shù)制備了TiN和TiVN涂層，對(duì)比了兩種涂層在不同工況下的摩擦磨損性能和切削性能，并指出影響刀具涂層服役性能的主要因素。結(jié)果表明，V元素?fù)诫s有效提高了TiN涂層的硬度和結(jié)合力、減小了TiN涂層的摩擦因數(shù)和低溫下的磨損率，但V容易氧化的特性導(dǎo)致500℃及以上溫度TiVN涂層產(chǎn)生較高的磨損率。切削測(cè)試表明，在麻花鉆的主切削刃和橫刃區(qū)域兩種涂層發(fā)生明顯的剝落，而在后刀面涂層未發(fā)生明顯剝落，TiVN涂層較高的膜基結(jié)合強(qiáng)度和耐磨性能使得它對(duì)刀具的防護(hù)效果更佳；刀具涂層的服役性能與其耐磨性能和膜基結(jié)合強(qiáng)度有關(guān)，刀具的主切削刃和橫刃區(qū)域?qū)ν繉拥哪湍バ阅芎湍せY(jié)合強(qiáng)度有著苛刻的要求，且切削刃前列溫度較高，對(duì)涂層的高溫耐磨性能和膜基結(jié)合強(qiáng)度要求也高。23. 氮化鈦是一種新型的多功能金屬陶瓷材料它的熔點(diǎn)高，硬度大、摩擦系數(shù)小是熱和電的良導(dǎo)體。江蘇醫(yī)療器械氮化鈦加工中心

齒輪滾刀經(jīng)氮化鈦涂敷后壽命能延長(zhǎng)3~4倍，因而可在切削齒輪時(shí)可提高切削速度，從而減少了加工時(shí)間和成本。無(wú)錫 刀具氮化鈦加工中心

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，氮化鈦的研究受到了重視。氮化鈦化學(xué)性能穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的耐磨損、耐腐蝕性及良好的生物相容性。在口腔醫(yī)學(xué)中主要應(yīng)用于切削及旋轉(zhuǎn)器械、種植體和義齒等表面鍍膜，以增強(qiáng)其耐磨損性及生物安全性。氮化鈦涂層作為一種新型陶瓷涂層，由于具有高熔點(diǎn)、高硬度、高溫化學(xué)穩(wěn)定性、高耐磨性及高耐腐蝕性能等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于切削刀具、高溫結(jié)構(gòu)材料和抗磨抗蝕部件上。在不銹鋼表面制備一層氮化鈦涂層來(lái)進(jìn)行表面改性，可有效提高其表面力學(xué)性能、耐蝕性能和生物兼容性能，有利于不銹鋼在航空航天、艦船兵器、石油化工、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用。無(wú)錫 刀具氮化鈦加工中心

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