SCOPUS
SCIE
Microstructural evolution and electrical resistivity of nanocrystalline W thin films grown by sputtering
저자
Kim, Yong Jin ; Kang, Sung-Gyu ; Oh, Yeonju ; Kim, Gyu Won ; Cha, In Ho ; Han, Heung Nam ; Kim, Young Keun
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
473-478(6쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Tungsten (W) thin films and nanostructures, particularly those having a beta (β)-phase, have attracted a large amount of attention lately because an ultrathin β-phase W film attached to a ferromagnetic layer can reverse the direction of magnetization upon current injection. However, in-depth microstructural studies including the phase transformation in W films as a function of thickness and post-deposition heat treatment temperature are rare. Here, we report the microstructural evolution and the change in the electrical resistivity of W films with thicknesses of 5–40 nm. Microstructural analyses indicate that the β-W is nanocrystalline with a small grain size of about 5 nm, while the alpha (α)-W has a grain size larger than 130 nm with random crystal orientation. We present a state diagram showing the phase of the W film as functions of film thickness and annealing temperature.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> W thin films with thicknesses of 5–40 nm were deposited by sputtering and annealed up to 400°C. </LI> <LI> Grain size of the beta (β)-W was about 5 nm, whereas that of the alpha (α)-W was about 130 nm. </LI> <LI> Thickness dependent electrical resistivity variations as a function of annealing temperature were presented. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical Abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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