高功率脉冲磁控溅射技术的离子(粒子)特性及其对薄膜组织结构的影响

• 作者: 冷永祥 吴保华 李雪源 杨文茂 黄楠
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 高功率脉冲磁控溅射 离化率 薄膜性能 等离子体 组织结构
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 245-255
• 页数: 11页
• 分类号: TG147
• 字数: 5600字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.05.038

摘要

作为电离物理气相沉积法(I-PVD)家族的新成员,高功率脉冲磁控溅射技术(HPPMS/HiPIMS)由于其较高的电子密度及金属离化率,自发现以来即受到了国内外专家的广泛关注.从高功率脉冲磁控溅射过程中金属离化率的角度出发,对高功率脉冲磁控溅射技术的离化机制、离化率定义进行了概述.在此基础上,重点综述了近些年来常用的离化率测量方法,包括等离子体发射光谱法、原子吸收光谱法、质谱仪法、多栅式石英微天平法、正电压沉积法等,并比较了各方法之间的优劣.进一步归纳了影响离化率的关键因素,如靶材功率、脉宽、频率、占空比、峰值电流等电学参数以及靶材种类、气体压力、磁场等非电参数.最后,针对离化率对薄膜性能的影响等方面的研究进展进行了综述,分别讨论了离化率对薄膜组织结构、斜入射沉积及均一性的影响,并概述了离化率对薄膜性能的不利影响.该文旨在为更好地调控并优化溅射过程中的离子特性提供借鉴,为制备性能优异的薄膜提供理论基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄楠	西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室	160	1147	19.0	27.0
2	冷永祥	西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室	54	492	13.0	20.0
3	吴保华	西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室	1	2	1.0	1.0
4	杨文茂	中国工程物理研究院机械制造工艺研究所	9	151	3.0	9.0
5	李雪源	中国工程物理研究院机械制造工艺研究所	10	39	2.0	6.0