负偏压对磁控溅射Ti膜沉积速率和表面形貌的影响

摘要

采用直流磁控溅射加负偏压的方法制备了Ti膜,研究了不同偏压条件对Ti膜沉积速率、密度、生长方式及表面形貌的影响.随着偏压逐渐增大,Ti膜沉积速率分三个阶段变化:0～-40 V之间沉积速率基本不变;-40～-80 V之间沉积速率迅速降低;超过-80 V后沉积速率随偏压的下降速度又放缓.Ti膜密度随偏压增加而增大,负偏压为-119.1 V时开始饱和并趋于块体Ti材密度.加负偏压能够抑制Ti膜的柱状生长方式;偏压可以改善Ti膜的表面形貌,对于40 W和100 W的溅射功率,负偏压分别在-100 V和-80 V左右时制备出表面光洁性能较佳的Ti膜.