蓝宝石衬底表面SiO_2薄膜的应力分析

作者：冯丽萍; 刘正堂

来源：硅酸盐学报, 2008, (02): 206-209.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2008.02.027

• 蓝宝石
• 二氧化硅薄膜
• 内应力
• 磁控反应溅射 sapphire
• silica film
• internal stress
• magnetron reactive sputtering

采用射频磁控反应溅射法分别在Si和蓝宝石衬底上沉积SiO_2薄膜。通过改变沉积薄膜的工艺参数,考察反应气体流量比、沉积温度、射频功率等因素对SiO_2薄膜内应力的影响。采用压痕裂纹法分析了镀膜前后蓝宝石的表面应力。结果表明:制备SiO_2薄膜时,工艺参数影响SiO_2薄膜的成分,当O_2/Ar流量比值为1.25,衬底温度为300℃,射频功率为100 W时,可以制备出化学计量比的SiO_2薄膜,此时薄膜中的内应力较小;制备的SiO_2薄膜呈压应力状态,镀SiO_2薄膜可以改变蓝宝石的表面应力,蓝宝石的表面应力已由原来的拉应力变为压应力。