磁場閉合狀態(tài)對磁控濺射沉積純Cr鍍層生長程的影響研究.pdf

1、本論文通過調(diào)整置多個磁控管極性于真空腔體周邊均布條件下磁控管集合體所體現(xiàn)的磁場閉合狀態(tài)，在不同沉積階段于單晶硅基體上制備了純金屬Cr鍍層。通過對不同沉積階段鍍層組織結(jié)構(gòu)和性能的檢測分析，研究不同磁場閉合狀態(tài)對純Cr鍍層生長過程(形梭、晶粒合并、連續(xù)膜生成和厚膜生長)的影響及機理。本次研究為磁場閉合狀態(tài)對鍍層生長和磁控濺射機理影響的深入研究有重要的意義，并且對選擇合透的磁場閉合狀態(tài)優(yōu)化鍍層結(jié)構(gòu)和磁控濺射設(shè)備改進(jìn)起到一定的指導(dǎo)作用。

2、　　研究結(jié)果表明：隨著磁場閉合程度的增加，鍍層沉積速率減小，基體偏流增大，離子轟擊對基體表面及鍍層結(jié)構(gòu)的轟擊效應(yīng)和改善作用增強，致使純Cr鍍層形核速率減小，鍍層晶粒尺寸增大，鍍層組織結(jié)構(gòu)和擇優(yōu)生長趨勢發(fā)生明顯變化。
　　在三種磁場閉合狀態(tài)下，鍍層生長均經(jīng)歷表面粗化和晶粒長大的過程，但隨著磁場閉合程度的增加，沉積純Cr鍍層由稀疏粗大的柱狀晶組織轉(zhuǎn)變?yōu)檩^致密的柱狀晶組織，進(jìn)麗轉(zhuǎn)化為致密的無明顯柱狀晶體組織，鍍層中空隙和缺陷減少，表面粗