电弧源喷射微粒及膜沉积率空间分布

测量了冷阴极电弧源镀膜时膜沉积率及源喷出的微粒空间分布。为了获得最大沉积率及减少膜层中微粒,给出了工件最佳工作位置选择。

电弧源喷射微粒及膜沉积率与弧电流关系

利用冷阴极电弧源镀膜时,源喷射微粒其直径从亚微米至十几微米,随弧流增加,微粒密度、膜沉积率及大直径微粒均上升。本文给出了上述试验结果及按直径分布微粒密度图。给出了阴极工作表面平均温度计算公式,计算了灼坑(CRATER)半径与弧流关系,为合理选择源工作参数,进行源设计提供了依据。

压力对电弧源喷射微粒密度及膜沉积率的影响

在2.7Pa 至2.7×10^(-2)Pa 氮压力范围,测量了不同压力下电弧源喷射的微粒密度及薄膜沉积速率的变化。随压力升高,微粒密度及膜沉积速率下降。利用 AES 和 SIMS 对不同压力下形成的 TiN 膜及工作后的阴极表面进行了深度剖面分析。最后对实验结果进行了讨论。

LSA—1型电弧离子镀膜机

研制成功立式结构电弧镀膜机。机中有四个电弧源;真空系统采用油扩散泵、罗蒸泵、机械泵抽气。结果表明:为了减少微粒的产生,阴极直径应当尽可能大;为了使源稳定,必须装置限弧器;磁场对电孤等离子体实现了加速运动,不仅减少了熔滴,同时提高了膜层与基体的结合力。还进行了一系列有关的实验。