纳米氮化钛薄膜对高频陶瓷窗片二次电子发射率的影响研究

作者：赵毅红^*; 李芳芳; 王博锋; 叶成聪; 缪雨龙; 陈海波; 陈荣发

来源：真空科学与技术学报, 2023, 43(11): 960-966.

DOI：10.13922/j.cnki.cjvst.202304013

• 磁控反应溅射
• 纳米TiN薄膜
• 高频陶瓷窗片
• 二次电子发射率

纳米TiN薄膜可用来抑制高频陶瓷窗片的二次电子倍增，缩短器件高功率老炼时间，提高微波发射性能。文章通过专用真空镀膜设备，采用同轴圆柱靶和平面靶的直流磁控反应溅射方法，通过优化制备工艺参数，在陶瓷窗片的表面成功制备了纳米氮化钛(TiN)薄膜。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等现代分析手段进行了测试分析，结果表明：纳米TiN薄膜表面晶粒细小，致密度较好；晶面(111)和(200)特征衍射峰峰型规整，峰宽细窄；Ti/N原子计量比接近于1∶1。随着薄膜沉积时间增加，二次电子发射系数(SEY)逐渐增大，溅射时间8.4 s时，SEY为1.72；随着基体偏压的增加，电离效率增加，SEY不断降低，当偏压为350 V时，SEY为1.89；随着N2流量增加，SEY发生变化，当N2流量为38 mL/min时，SEY为1.83。

• 单位
  中国科学院; 扬州大学