磁場的閉合狀態(tài)對磁控濺射Cr鍍層沉積過程影響的研究.pdf

1、課題通過調(diào)整磁控濺射設(shè)備中磁控管磁鐵的極性和磁感應(yīng)強度,形成不同的磁場組合狀態(tài),沉積了純金屬Cr鍍層。通過對鍍層的性能和組織結(jié)構(gòu)的檢測分析,研究了磁場的不同的閉合狀態(tài)和磁感應(yīng)強度對鍍層沉積過程的影響。研究對采用合適的磁場的閉合狀態(tài)制備性能優(yōu)異的鍍層有重要的應(yīng)用意義,并且對磁控濺射設(shè)備的改進起到一定的指導(dǎo)作用。 研究結(jié)果表明：隨靶基距離增大,鍍層厚度減小,而軸向上鍍層厚度均勻性越好。完全閉合和半閉合狀態(tài)下沉積鍍層厚度軸向上均勻性較

2、好,在軸向距離-50mm～50mm之間,鍍層厚度比較均勻,適合工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用。 在相同磁感應(yīng)強度下,隨著磁場閉合程度的增加,沉積鍍層由粗大柱狀組織變?yōu)榈容S,晶組織,鍍層中空隙和缺陷減少,結(jié)晶度變好,粗糙度變小,薄膜方塊電阻減小。在[111]晶向單晶硅拋光片上,不閉合狀態(tài)下,Cr鍍層以(211)晶面擇優(yōu)生長,半閉合和完全閉合狀態(tài),Cr鍍層以(110)晶面擇優(yōu)生長。在同一閉合狀態(tài)下,隨著磁感應(yīng)強度的增加,沉積鍍層由柱狀組織變?yōu)榈容S晶組