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)，保證信號傳輸，減小功耗，有必要對后段工藝進行改進，Via阻擋層MOCVD(Metal-organicChemicalVaporDeposition，金屬有機物化學氣相淀積)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、雜質濃度和晶體結構三大薄膜電阻影響因素出發系統研究MOCVDTiN材料在平面薄膜上和真實結構中的各種性質，重點是等離子體處理(PlasmaTreatment，PT)下的晶體生長，制備循環次數的選擇對薄膜雜質濃度、晶體結構及電阻性能的影響，不同工藝薄膜在真實結構中物理形貌、晶體結構和電阻性能的表現和規律，超薄TiN薄膜(＜5nm)的實際應用等。俄歇能譜、透射電子顯微鏡和方塊電阻測試證明PT作用下雜質濃度降低，同時晶體生長，薄膜致密化而電阻率降低。PT具有飽和時間和深度，較厚薄膜需多循環制備以充分處理，發現薄膜厚度較小時(本實驗條件下為4nm)，增加循環次數雖然進一步降低了雜質濃度，但會引入界面而使薄膜電阻率增加。通過TEM觀測發現由于等離子體運動的各向異性，真實結構中PT效率在側壁遠低于頂部和底部，這導致側壁薄膜在PT后更厚。氮化鈦是用于優良度的金屬陶瓷工具、噴汽推進器、以及火箭等優良的結構材料。另氮化鈦可作為高溫潤滑劑。無錫 刀具氮化鈦加工中心

40、氮化鈦（TiN）具有典型的NaCl型結構，屬面心立方點陣，晶格常數a=0.4241nm，其中鈦原子位于面心立方的角頂。TiN是非化學計量化合物，其穩定的組成范圍為TiN0.37-TiN1.16，氮的含量可以在一定的范圍內變化而不引起TiN結構的變化。TiN粉末一般呈黃褐色，超細TiN粉末呈黑色，而TiN晶體呈金黃色。TiN熔點為2950℃，密度為5.43-5.44g/cm3，莫氏硬度8-9，抗熱沖擊性好。TiN熔點比大多數過渡金屬氮化物的熔點高，而密度卻比大多數金屬氮化物低，因此是一種很有特色的耐熱材料。TiN的晶體結構與TiC的晶體結構相似，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品介紹TiN熔點比大多數過渡金屬氮化物的熔點高，而密度卻比大多數金屬氨化物低，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,通過表面涂層,改善接觸性能。但由于涂層制造過程中不可避免的缺陷以及涂層基體之間彈性參數不連續性,在接觸應力作用下涂層結構易產生裂紋,隨著裂紋的擴展,引起涂層的剝落而造成零件的失效。為滿足涂層結構在工程應用中的可靠性要求,需要研究在摩擦接觸條件下涂層結構的失效機理。本文主要完成了以下工作:1利用等離子輔助化學氣相沉積技術制備厚度為10μm的氮化鈦涂層,其基體為高速鋼。利用顯微硬度儀測量得到涂層的硬度約為2000HV4000HV,利用納米壓痕儀測量得到涂層的彈性模量和斷裂韌度分別為590GPa和3.30MPa·1/2m。劃痕法本質上屬于摩擦接觸問題,可通過掃描電鏡對涂層劃痕表面進行觀察與分析,結果表明在涂層表面產生了平均間距約為5.1μm弧形裂紋,同時測得涂層表面的摩擦系數約為0.25。

TiN 薄膜用于高溫大氣穩定太陽能吸收層的研究開始于1984年，較好近(Ti，A1)N 涂層也被建議應用于太陽能選擇吸收層和太陽能控制窗口，這主要是因為(Ti，AI)N 涂層耐高溫的特點。關于TiN和TiA1N 涂層在太陽能領域的應用。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滑劑的耐磨性。用TIN 薄膜涂覆在IF—MS2上，因為它具有的高硬度、高熔點、高磨損抵抗力，優良的化學穩定性等特點，因此可以在提高飛機和航天器的發動機等零件的潤滑性能的同時，又可以保證航天零件的耐高溫和耐摩擦性能。 氮化鈦具有良好導電性、高熔點、高硬度及耐磨耐酸堿腐蝕等特性，在開發高耐用的催化劑載體領域具應用前景。

通過多弧離子鍍沉積技術制備了TiN和TiVN涂層，對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。結果表明，V元素摻雜有效提高了TiN涂層的硬度和結合力、減小了TiN涂層的摩擦因數和低溫下的磨損率，但V容易氧化的特性導致500℃及以上溫度TiVN涂層產生較高的磨損率。切削測試表明，在麻花鉆的主切削刃和橫刃區域兩種涂層發生明顯的剝落，而在后刀面涂層未發生明顯剝落，TiVN涂層較高的膜基結合強度和耐磨性能使得它對刀具的防護效果更佳；刀具涂層的服役性能與其耐磨性能和膜基結合強度有關，刀具的主切削刃和橫刃區域對涂層的耐磨性能和膜基結合強度有著苛刻的要求，且切削刃前列溫度較高，對涂層的高溫耐磨性能和膜基結合強度要求也高。23. 氮化鈦是一種新型的多功能金屬陶瓷材料它的熔點高，硬度大、摩擦系數小是熱和電的良導體。江蘇醫療器械氮化鈦加工中心

齒輪滾刀經氮化鈦涂敷后壽命能延長3~4倍，因而可在切削齒輪時可提高切削速度，從而減少了加工時間和成本。無錫 刀具氮化鈦加工中心

自20世紀80年代以來，氮化鈦的研究受到了重視。氮化鈦化學性能穩定，具有較強的耐磨損、耐腐蝕性及良好的生物相容性。在口腔醫學中主要應用于切削及旋轉器械、種植體和義齒等表面鍍膜，以增強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、高硬度、高溫化學穩定性、高耐磨性及高耐腐蝕性能等優點，已被廣泛應用于切削刀具、高溫結構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進行表面改性，可有效提高其表面力學性能、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、生物醫學等領域應用。無錫 刀具氮化鈦加工中心

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