【摘 要】
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Be/Cu梯度靶丸是ICF研究中重要的点火靶丸之一.本实验采用四个3英寸磁控溅射靶在玻片上共同沉积制备了Be涂层薄膜,研究了不同溅射功率对Be薄膜各性能的影响规律,为最终制备Be/Cu靶丸奠定了技术基础.实验方法是保持溅射气压、负偏压、溅射时间、靶基距等工艺参数不变,在40W～220W范围内每20W制备一个样品,一共制备了10组样品.采用SEM、台阶仪、XRD、四探针电阻仪、数字波面干涉仪等手段研
【机 构】
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中国工程物理研究院激光聚变研究中心
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Be/Cu梯度靶丸是ICF研究中重要的点火靶丸之一.本实验采用四个3英寸磁控溅射靶在玻片上共同沉积制备了Be涂层薄膜,研究了不同溅射功率对Be薄膜各性能的影响规律,为最终制备Be/Cu靶丸奠定了技术基础.实验方法是保持溅射气压、负偏压、溅射时间、靶基距等工艺参数不变,在40W～220W范围内每20W制备一个样品,一共制备了10组样品.采用SEM、台阶仪、XRD、四探针电阻仪、数字波面干涉仪等手段研究了溅射功率对Be薄膜形貌、生长速率、粗糙度、物相、结晶性、方块电阻、内应力等的影响规律.研究结果表明：随溅射功率升高,Be薄膜晶粒由100nm长大至约1μm,组织结构同时发生变化；生长速率基本与溅射功率呈线性关系,两者关系式为y=0.115x-0.815；薄膜粗糙度在溅射功率小于140W时小于5nm,当功率升高至220W时逐渐增大至约23nm；薄膜结晶程度随溅射功率升高而变优,受其影响薄膜方块电阻逐渐由1.59Ω/□下降至0.22Ω/□；薄膜总应力随溅射功率升高,逐渐由600MPa降低至100～200MPa,而去除热应力后得的内应力则下降至0～100MPa.研究结果说明溅射功率对Be薄膜的性能影响较大,研究人员应有针对性地选用溅射功率以制备出满足使用要求的Be薄膜.
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