基于磁控溅射的纳米金属薄膜沉积工艺研究

作者：朱蓓蓓; 倪昌; 秦琳; 楚建宁; 陈肖; 许剑锋^*

来源：真空, 2021, 58(06): 21-26.

DOI：10.13385/j.cnki.vacuum.2021.06.04

• 磁控溅射
• 半球谐振子
• 纳米薄膜
• 溅射功率
• 腔室气压

半球谐振子金属化镀膜是半球谐振陀螺研制过程中的重要工艺环节,针对半球谐振子金属化镀膜后保持高Q值的要求,需实现纳米金属薄膜的高精度制备。本文以高纯Al为靶材,高纯Ar为溅射气体,采用DC磁控溅射方法在石英玻璃基片上制备纳米铝膜,并对不同溅射功率和腔室气压下沉积薄膜的厚度、表面粗糙度、表面形貌等进行了测试与表征,探讨了工艺参数对Al薄膜沉积速率、表面粗糙度及微观形貌的影响。研究结果表明:Al膜的沉积速率随着溅射功率的增大而增大;随着腔室气压的增大,沉积速率呈现先增大后减小的趋势;随着溅射功率的增大,沉积薄膜的晶粒尺寸亦随之增大;随着腔室气压的增大,薄膜的颗粒直径先增大后减小;在100W溅射功率和1.6Pa腔室气压条件下镀制的薄膜最均匀致密。上述结论对于半球谐振子曲面纳米薄膜的高质量制备具有重要的指导意义。

• 单位
  华中科技大学; 上海航天控制技术研究所