基片偏压对电弧离子镀ZrN薄膜微结构和表面形貌的影响(英文)

作者：张敏; 胡小刚; 杨晓旭; 徐菲菲; 金光浩; 邵志刚

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2012, 22(S1): 115-119.

• 氮化锆
• 薄膜
• 电弧离子镀
• 基片偏压
• 微结构

在不同的基片偏压下利用电弧离子镀技术制备氮化锆薄膜,以考察基片偏压对氮化锆薄膜微结构和表面形貌的影响。利用XRD、EPMA和FE-SEM等技术对不同偏压时得到ZrN薄膜的相结构、成分和表面形貌进行表征。结果表明,薄膜中存在立方氮化锆和六方纯锆相;随着基片偏压的增大,薄膜的择优取向由(111)变为(200),最后变为(111),晶粒尺寸由30nm减小至15nm。同时发现,随着基片偏压的增大,薄膜微结构由明显的柱状特征变为致密的等轴晶特征,表明由偏压增强的离子轰击能有效抑制柱状晶生长;薄膜沉积速率和锆氮摩尔比随着基片偏压的增大先增大后减小,在-50V时达到最大。

• 单位
  辽宁师范大学; 中国科学院