高功率脉冲二级溅射放电特性及薄膜沉积速率的研究

摘要

本文将高功率脉冲技术应用于二级溅射,研究了高功率脉冲二级溅射的放电特性及薄膜沉积速率.研究气压、脉冲宽度,靶电压及脉冲频率对二级溅射脉冲峰值电流密度的影响,等离子体密度随时间的变化规律,以及薄膜的沉积速率.采用Cu靶,电压和电流的测量分别采用电压探头和电流传感器,使用示波器监测并读取数据,采用称重法测量沉积薄膜的厚度.结果表明,随着气压、靶电压、脉冲频率的增加,脉冲峰值电流增加;随着脉冲宽度的增加,靶峰值电压先增加后保持不变.等离子体密度在脉冲结束后20μs达到峰值,为1.5×1012cm-3,采用高功率脉冲二级溅射,薄膜的沉积速率远小于直流沉积速率.