直流磁控溅射制备锐钛矿TiO2薄膜生长速率的研究及其在多层膜制备中的应用

作     者：王朝勇 李伟 王凯宏 李宗泽 刘志清 余晨生 王新练 王小妮 吴昊 马培芳 WANG Zhao-yong;LI Wei;WANG Kai-hong;LI Zong-ze;LIU Zhi-qing;YU Chen-sheng;WANG Xin-lian;WANG Xiao-ni;WU Hao;MA Pei-fang

作者机构：河南城建学院数理学院河南平顶山467046 建筑光伏一体化技术河南省工程实验室河南平顶山467046 郑州大学物理工程学院河南郑州450052 平顶山市农业科学院河南平顶山467001 

基　　金：河南省科技攻关项目(172102210106,152102210038) 平顶山市科技合作项目(2017009(9.5)) 河南城建学院2018年青年骨干教师项目 

出 版 物：《真空》 (Vacuum)

年 卷 期：2020年第57卷第5期

页      码：19-23页

摘      要：利用直流磁控溅射技术(DCMS)制备锐钛矿TiO2薄膜,研究了工艺参数中的衬底温度、压强和溅射功率对TiO2薄膜的沉积速率的影响,利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)和椭圆偏振光测试仪表征了样品的表面形貌、结构和膜厚,实验结果表明:利用DMS制备薄膜为单一的的锐钛矿结构,表面组成颗粒均匀。随着沉积温度的增加,薄膜的沉积速率从100℃的2.16nm/min增加至400℃的4.03nm/min;压强增加,薄膜的沉积速率降低,0.75Pa、1.5Pa和3.0Pa条件下的沉积速率分别为4.48nm/min、3.18nm/min和2.42nm/min;溅射功率增加,沉积速率提高,100W、295W和443W对应的沉积速率分别为2.95nm/min、3.18nm/min和7.50nm/min。最后用TFC膜系设计软件在玻璃基底上设计了双层TiO2薄膜,利用设计结果制备了薄膜,实验值和理论设计结果非常吻合。

主 题 词：磁控溅射 锐钛矿TiO2 溅射速率 椭偏法 

学科分类：07[理学] 070205[070205] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.13385/j.cnki.vacuum.2020.05.05

馆 藏 号：203980665...