【摘 要】
：
基于高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)放电区域的粒子平衡和能量平衡,并考虑高功率密度下放电跑道上形成局部电势峰对离子流出的增强效应,建立了描述HiPIMS 放电的等离子体整体模型。将放电电压和电流实验测量值作为输入参数,研究了HiPIMS 放电模型对不同阴极材料(Cu,Cr,Ti,V 和C)的响应,得到不同阴极材料的HiPIMS 放电特性及等离子体参数变化。结果 表明,随阴极材料溅射率的提高,溅射
【机 构】
：
北京大学深圳研究生院新材料学院,广东深圳,518055
论文部分内容阅读
基于高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)放电区域的粒子平衡和能量平衡,并考虑高功率密度下放电跑道上形成局部电势峰对离子流出的增强效应,建立了描述HiPIMS 放电的等离子体整体模型。将放电电压和电流实验测量值作为输入参数,研究了HiPIMS 放电模型对不同阴极材料(Cu,Cr,Ti,V 和C)的响应,得到不同阴极材料的HiPIMS 放电特性及等离子体参数变化。结果 表明,随阴极材料溅射率的提高,溅射粒子离化率先升高后降低,在中等偏低溅射率(Ti,V)时达到95％以上,在较高溅射率(Cu,Cr)时由于高通量阴极材料粒子冷却电子、减小了电子碰撞电离的频率,离化率降低至80～90％；随溅射率提高,相同功率密度下等离子体密度增加、放电增强,促进了放电跑道上局部高密度放电区域的产生和发展,克服此区域内电势峰并流向基片的离子通量增加；阴极材料离子占总离子比例随溅射率提高而持续升高,对具有较高溅射率的Cu 和Cr 放电可接近100％。
其他文献
为满足抽速测试需求，分子泵抽气性能测试系统中所用的差压式流量计不包含流量控 制单元，其实际流量示值大小受流道压差控制，基于常规定容法校准过程中压差变化引起流 量计示值波动，严重影响校准结果置信度。本文基于定容校准法，合理设计校准装置，降低 差压示流量计在校准过程中压差变化，使流量计示值变化远小于校准系统不确定度，获得高 置信度的流量校准结果。实验结果表明最终校准值扩展不确定度小于 4％，满足差压式
二维原子晶体材料因其丰富而又独特的光电特性正日益受到关注.二硫化钼(MoS2)的带隙随着其厚度的减小而增大,单层二硫化钼是直接带隙半导体(1.9 eV).基 于二硫化钼的光电器件显示出了良好的性能[1,2].随着化学气相沉积法(CVD)生长二硫 化钼的技术日益成熟,二硫化钼有望投入实际应用.但是目前生长的二硫化钼不可避免地存 在晶界.实验已经证实晶界会降低场效应晶体管的电导率[3,4].本文重点研
大型空间环境模拟器(以下简称环模设备)用于在地面模拟太空真空、冷黑及外热流环境，是卫星、飞船等航天器开展热平衡热真空试验必不可少的重要设备.环模设备通常由容器系统、真空系统、低温系统、测控系统、氦系统等多个分系统组成.真空系统用于获得卫星热试验用的容器真空度，通常要求真空度优于1.3ⅹ10-3Pa.真空系统一般包括粗抽真空系统、高真空系统、分子泵检漏系统、低温泵再生系统、残余气体分析系统以及上述各
大功率激光技术的发展，要求光学系统具有更强的抗损伤能力，光学薄膜是激光系统中重要而易损的薄弱环节。寻求光学特性良好、抗激光损伤能力强的高折射率材料有着重要的工程意义。本文针对LaTiO3 这种高折射率低吸收镀膜材料，采用射频溅射方法沉积，在1064nm激光测试条件下研究了激光辐照下薄膜损伤特性的变化，寻找最优沉积工艺。研究结果表明，影响LaTiO3 薄膜激光损伤阈值变化显著程度因素按大到小分别是：
本文采用在真空蒸镀的Cu薄膜上喷雾热解InCl3和SC(NH2)2前驱液的方法,制备出CuInS2(CIS)薄膜.通过X射线衍射、紫外-可见分光光度计、扫描电子显微镜和霍尔效应测试仪等仪器对薄膜进行了表征.研究表明,该方法制备出的CIS薄膜,表面均匀且无裂纹缺陷,薄膜内不存在CuXS、In2O3、In2S3等杂相.CIS薄膜为黄铜矿结构,其结晶性能受制备过程中Cu薄膜厚度的影响,Cu含量较多时,薄
透射式微焦点 X 射线管具有高 X 射线产生效率和高辐照通量密度的特点，但由于聚焦电子束的轰击集中于阳极靶材上微米或亚微米级尺度范围内，靶材微区散热能力已成为限 制点 X 射线源的强度和使用寿命的关键科学问题之一。因此，必须深入研究阳极靶材料的 物理属性、优化阳极组件结构，在解决阳极靶散热及其出光性能可靠性问题的同时，实现高 亮度、小焦斑 X 射线源。本工作依据理论分析，通过蒙特卡罗法 MCNP
釆用磁控多靶共溅射的方法通过改变ZrB2功率在硅基底上制备Zr-B-Nb-N薄膜,主要研究不同ZrB2 的功率对复合膜结构以及性能的影响.应用XP-2 表面轮廓仪测量镀层厚度和残余应力,用广角的x 射线衍射(XRD)测量薄膜的结构以及晶体的晶向,用扫描电子显微镜(SEM,su8010,Hitachi,Japan)观察Zr-B-Nb-N 的薄膜的微观形貌.断面形貌通过JEM-2100 电子显微镜(T
低带隙、富硒、贫硫的 Cu2ZnSn(S,Se)4(CZTSSe)吸收层薄膜凭借材料本身较低的缺 陷浓度,一直比单纯的 Cu2ZnSnS4(CZTS)和 Cu2ZnSnSe4(CZTSe)吸收层材料在器件光电转换 效率方面占有很大的优势.CZTSSe 吸收层薄膜的制备工艺一般是在 CZTS 薄膜的硒/硫化的 基础上进行.然而,一般的硒化过程使薄膜容易生成硒化物组分并且流失,严重影响 CZTSSe
采用超高真空射频磁控溅射技术，在Si(100)基底上制备了相同厚度不同调制周期的HfN/HfB2 多层膜，利用X 射线衍射、扫描电子显微镜、xp-2 台阶仪、纳米压痕仪及摩擦试验机分析测试了多层膜的结构，厚度，内应力，力学性能及室温下摩擦性能等；重点研究了在不同调制周期下多层膜力学性能的变化。
通过磁控溅射系统制备出一系列调制周期相同的VN/TiB2 纳米多层膜，通过改变调制比研究其对薄膜性能的影响.利用X 射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和纳米压痕硬度计表征了薄膜的显微结构、调制结构和机械性能.结果 表明：VN/TiB2 多层膜具有良好的周期性调制结构，调制界面清晰，其硬度出现异常升高，明显高于单层膜的机械性能.在调制比为5：1 出现了硬度峰值(39.3 GPa)，多层