Hardness and texture of Cu/Ni multilayers differing in Ni sublayer thickness

The article describes the results of the study of Cu/Ni multilayer coats deposited on a monocrystalline Si(100) silicon substrate by the magnetron sputtering method. Composed of 100 bilayers each, the multilayers were differentiated by Ni sublayer thickness (1.2÷3 nm), while maintaining the constant Cu sublayer thickness (2 nm). The multilayer coats were characterized by nanohardness and Young modulus tests and texture measurement by the w (rocking curve) method. The tests showed that the mechanical properties of the multilayers were substantially influenced by the Cu to Ni sublayer thickness ratio and by the coat texturing degree. The highest hardness and, at the same time, the lowest texture was exhibited by the Cu/Ni = 2/1.6 nm and Cu/Ni = 2/2.5 multilayers.

---

W pracy przedstawiono wyniki badań wielowarstw Cu/Ni osadzonych na monokrystalicznym, krzemowym podłożu Si(100) techniką osadzania magnetronowego. Wielowarstwy złożone ze 100 biwarstw zróżnicowano grubością podwarstwy Ni (1,2÷3 nm) przy zachowaniu stałej grubości podwarstwy Cu (2 nm). Powłoki wielowarstwowe scharakteryzowano badaniami nanotwardości, modułu Younga i pomiaru tekstur metodą w (rocking curve). Badania wykazały, że na własności mechaniczne wielowarstw istotnie wpływją: stosunek grubości podwarstw Cu i Ni oraz stopień steksturowania powłoki. Największą twardość, a zarazem najsłabszą teksturę wykazują wielowarstwy Cu/Ni = 2/1,6 nm i Cu/Ni = 2/2,5 nm.