【摘 要】
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利用自主研制的等离子体辅助反应蒸镀法(PERE)实现了AlN薄膜的高速沉积。工艺研究表明,薄膜最佳沉积工艺参数为工作压强1.2Pa、轰击离子能量1.2keV、靶基距50mm、坩锅加热功
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利用自主研制的等离子体辅助反应蒸镀法(PERE)实现了AlN薄膜的高速沉积。工艺研究表明,薄膜最佳沉积工艺参数为工作压强1.2Pa、轰击离子能量1.2keV、靶基距50mm、坩锅加热功率500W,薄膜沉积速率达到810mm/min。 对氮化铝薄膜进行性能分析。X射线光电子能谱分析薄膜组成为AlN;拉曼光谱分析薄膜具有明显.AlN材料的拉曼衍射峰特征,但是部分衍射峰的偏离较大;原子力场显微镜分析薄膜以岛状形式生长,组成薄膜的颗粒约为100mm,薄膜表面粗糙度Ra为10.99nm,微观摩擦系数为0.22,计算得到薄膜密度为3.265g/cm3;纳米力学探针分析薄膜纳米硬度为7.91GPa,平均体弹性模量为84.91 Gpa;近红外光谱分析薄膜具有良好的透过率,平均折射系数为2.4;差示扫描量热仪(DSC)分析薄膜没有明显的相变,证实了AlN薄膜有良好的热稳定性;自动划痕仪测量出薄膜与基体的结合力为16N;退火处理后,薄膜晶粒大小均匀、表面变得平整致密;薄膜有明显的晶化现象。
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