陈文革
,
张剑
,
熊斐
,
邵菲
表面技术
采用W70Cu30单靶磁控溅射与纯W、纯Cu双靶磁控共溅两种工艺,在多种基材上制备W-Cu薄膜,分析了薄膜的宏观形貌和组织结构.分析结果表明:单靶磁控溅射时,控制靶电压520 V,溅射电流0.8～1.2A,Ar气流量25 mL/min(标准状态),可在玻璃基体上镀得W-Cu薄膜,但退火时如温度过高,会使W和Cu两种元素原子偏聚加重;双靶磁控溅射时,控制Ar气流量20 mL/min(标准状态),Cu靶电流0.7A,W靶电流1.2A,溅射时间3600 s,可在硅基和玻璃基上镀得W-Cu薄膜,但在石墨基体、陶瓷基体及45钢基体上的镀膜效果不理想.
关键词:
W-Cu薄膜
,
磁控溅射
,
单靶
,
双靶
谢添乐
,
周灵平
,
符立才
,
朱家俊
,
杨武霖
,
李德意
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.24.019
采用直流双靶磁控溅射共沉积的方法制备了 W含量为75%(原子分数)的 W-Cu 薄膜,并通过 EDS、XRD、SEM、TEM等对 W-Cu薄膜沉积初期的微观形貌及组织结构进行了表征和分析。结果表明,沉积初期,随着沉积时间延长,W-Cu薄膜有逐渐晶化的趋势,并形成了 W(Cu)基亚稳态固溶体,且Cu在 W中的固溶度逐渐增加。沉积10 s时薄膜呈长程无序、短程有序的非晶态,局部有由于靶材粒子扩散不充分而形成的小于5 nm 的 W、Cu 纳米晶；20 s时局部纳米晶消失但晶化程度升高；30 s 时晶化显著。沉积初期 W-Cu 薄膜随沉积时间延长逐渐晶化的原因是沉积过程中高能量的原子或原子团与已沉积的原子碰撞,传递能量,促进原子进一步扩散,克服了薄膜的晶化形成能,从而形成了亚稳态的 W(Cu)固溶体。
关键词:
W-Cu薄膜
,
沉积初期
,
微观结构
,
晶化
