氩氧比对常温磁控溅射制备HfO2薄膜性能的影响

• 作 者: 王钊 惠迎雪 贺爱锋 吴慎将
• 机 构: 西安工业大学光电工程学院,陕西应用物理化学研究所应用物理化学国家级重点实验室
• 出 处: 西安工业大学学报
• 发表日期: 2016年2期
• 关键词: HFO2薄膜 磁控溅射 X射线光电子能谱 纳米硬度 弹性模量 透过率 折射率 HfO2 thin film magnetron sputtering X-r
• 基金项目: 国家自然科学基金(61378050,61205155),陕西省科技厅重点实验室项目(2013SZS14-Z02)

为了得到HfO2薄膜性能与工艺参数之间的关系,采用直流反应磁控溅射法在室温下沉积HfO2薄膜.通过正交实验分析了靶功率、靶基距和氩氧比对薄膜性能的影响程度,分析了影响最大的因素氩氧比对薄膜组分、力学性能及光学性能的影响规律.研究结果表明:在纯O2气氛下沉积的薄膜的O、Hf元素化学计量比为1.90;随着氩氧比的提升,薄膜中缺氧现象逐渐变得明显;在纯O2状态下制备的薄膜可见光谱范围内峰值透射率为93.23%,在氩氧比为1∶1的气氛下制备的薄膜的纳米硬度为11.70GPa,弹性模量为154.68GPa.