胡东平
,
王小龙
,
唐俐
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.024
目的：研究本底真空对溅射镍铬合金薄膜性能的影响。方法在不同溅射时间下制备了不同厚度的镍铬合金薄膜，采用4、6、8、10 h不同的抽真空时间制备薄膜样品，并在空气、氮气及真空气氛中，对同一工艺条件下制备的镍铬合金薄膜样品分别在300、400、500℃下进行热处理，所有样品分别测试方块电阻。结果不同厚度的镍铬合金薄膜的方块电阻与薄膜厚度之间存在非线性关系，样品的方块电阻随着溅射前抽真空时间的增加而降低。在真空和空气中进行热处理的薄膜的方块电阻变化规律一致，而在氮气中的则相反。结论本底真空残留气体对镍铬合金薄膜的氧化是引起薄膜电阻率增大的主要原因，即射频磁控溅射镍铬合金薄膜被氧化而使电阻率增大，随着溅射时间的增加，残留气体影响减小，导致电阻率降低。前期抽真空时间大于9 h，靶材溅射清洗时间大于110 min时，制备的镍铬合金薄膜电阻率才趋于稳定。
关键词:
镍铬合金薄膜
,
磁控溅射
,
本底真空
,
电阻率
,
热处理
鞠洪博
,
贺盛
,
陈彤
,
陈敏
,
郭丽萍
,
喻利花
,
许俊华
材料开发与应用
采用射频磁控溅射法在功率用半导体散热片Mo上制备了不同本底真空度的Ru薄膜,利用能谱仪、X射线衍射仪、纳米划痕仪及电化学工作站等仪器研究了本底真空度对Ru薄膜化学成分、微观结构、膜基结合力及耐蚀性能的影响.结果表明,随着本底真空度的降低,Ru薄膜中氧含量逐渐降低,当本底真空度为6.0×10-4 Pa时,薄膜中氧含量为0％(原子分数);当本底真空度为6.0×10-2pa时,薄膜两相共存,即hcp-Ru+fcc-RuO2,此时,薄膜中RuO2的相对质量分数约为13.7％;随着本底真空度的降低,薄膜中fcc-RuO2相对质量分数逐渐减少,当本底真空度为6.0 ×10-4 Pa时,薄膜中fcc-RuO2相消失,为hcp-Ru单一相结构;受RuO2相的影响,薄膜晶粒尺寸及膜基结合力随本底真空度的降低而逐渐增加.研究表明,在3.5％ NaCl溶液,本底真空度为6.0×10-4 Pa的Ru薄膜耐蚀性能优于Mo衬底.
关键词:
射频磁控溅射
,
Ru薄膜
,
本底真空度
,
耐蚀性能
