基底偏压对磁控溅射沉积MoSi2薄膜结构及力学性能的影响

• 作者: 刘伟 徐流杰 易旭阳 李继文 杨景红 魏世忠
• 来源期刊: 河南科技大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 直流磁控溅射 MoSi2薄膜 基底偏压 薄膜形貌 弹性模量 纳米硬度
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 1-7,12
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.4+1
• 字数: 3894字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15926/j.cnki.issn1672-6871.2020.05.001

摘要

针对不同基底偏压下制备的MoSi2薄膜呈现不同结构及性能的问题,采用直流磁控溅射工艺,在单晶硅表面制备了MoSi2薄膜.采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、原子力显微镜和纳米压痕仪等分析手段,探究了基底偏压对磁控溅射沉积MoSi2薄膜形貌结构、生长特性、组织和性能的影响.研究结果表明:不同基底偏压制备的薄膜主要为六方相MoSi2,且存在明显的(111)面择优取向.基底偏压和基底温度的协同作用,使薄膜的自退火效应更加明显.随着基底偏压的增加,薄膜的结晶效果显著提高,并出现四方相MoSi2和Mo5 Si3相.基底偏压的增加使薄膜的厚度、弹性模量及纳米硬度先上升后下降.当基底偏压为-100 V时,薄膜的厚度、弹性模量及纳米硬度达到最大值,分别为1440 nm、192.5 GPa和10.56 GPa.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏世忠	河南科技大学金属材料磨损与成型控制国家与地方联合工程研究中心	170	1026	15.0	22.0
2	刘伟	河南科技大学材料科学与工程学院	73	172	7.0	10.0
3	李继文	河南科技大学材料科学与工程学院	73	409	13.0	16.0
4	徐流杰	河南科技大学金属材料磨损与成型控制国家与地方联合工程研究中心	68	357	10.0	17.0
5	易旭阳	河南科技大学材料科学与工程学院	2	1	1.0	1.0
6	杨景红		1	0	0.0	0.0