| 基底偏压对磁控溅射沉积MoSi2薄膜结构及力学性能的影响 |
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| 引用本文： | 易旭阳,李继文,刘伟,魏世忠,徐流杰,杨景红.基底偏压对磁控溅射沉积MoSi2薄膜结构及力学性能的影响[J].河南科技大学学报(自然科学版),2020,41(5). |
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| 作者姓名： | 易旭阳 李继文 刘伟 魏世忠 徐流杰 杨景红 |
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| 作者单位： | 河南科技大学 材料科学与工程学院,河南 洛阳471000;河南科技大学 金属材料磨损与成型控制国家与地方联合工程研究中心,河南 洛阳471000;洛阳爱科麦钨钼科技股份有限公司,河南 洛阳 471822 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划;国家自然科学基金 |
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| 摘 要： | 针对不同基底偏压下制备的MoSi_2薄膜呈现不同结构及性能的问题,采用直流磁控溅射工艺,在单晶硅表面制备了MoSi_2薄膜。采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、原子力显微镜和纳米压痕仪等分析手段,探究了基底偏压对磁控溅射沉积MoSi_2薄膜形貌结构、生长特性、组织和性能的影响。研究结果表明:不同基底偏压制备的薄膜主要为六方相MoSi_2,且存在明显的(111)面择优取向。基底偏压和基底温度的协同作用,使薄膜的自退火效应更加明显。随着基底偏压的增加,薄膜的结晶效果显著提高,并出现四方相MoSi_2和Mo_5Si_3相。基底偏压的增加使薄膜的厚度、弹性模量及纳米硬度先上升后下降。当基底偏压为-100 V时,薄膜的厚度、弹性模量及纳米硬度达到最大值,分别为1 440 nm、192.5 GPa和10.56 GPa。
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| 关 键 词： | 直流磁控溅射 MoSi2薄膜 基底偏压 薄膜形貌 弹性模量 纳米硬度 |
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