磁控溅射法制备氮化硅薄膜的耐磨性研究

摘要

氮化硅(Si3N4)薄膜具有化学稳定性高、电阻率高、绝缘性好、光学性能良好(其折射率在2.0左右)等特性.同时氮化硅膜是一种很好的耐磨材料,其铅笔硬度理论上可以达到9H以上,通过在其它的镀膜产品上加镀一层氮化硅膜,可有效改善原有镀膜产品的耐磨性,避免膜层出现膜面划伤而造成的外观不良.本文主要研究采用中频磁控反应溅射制备氮化硅薄膜,氮化硅薄膜的耐磨性能取决于镀膜过程中的各种工艺参数,包括:N2/Ar比、沉积温度、溅射功率、膜层厚度等.通过对不同工艺条件下镀制的氮化硅薄膜的耐磨性及膜层结构进行对比,筛选出具有优良耐磨性能的氮化硅薄膜的工艺参数.