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1、第卷第期无机材料学报,,年月一一文章编号!薄膜的溅射沉积及其研究,,,汤定元周咏东方家熊李言谨龚海梅苏州大学物理系,苏州中国科学院上海技术物理研究所,土海摘要用束溅射沉积技术在表面实现了的低温沉积用射线光电子、能谱对上述薄膜以及热蒸发薄膜中的元素的化学环境进行了对比实,、验研究实验表薄膜具有很好的
2、组份均匀性明离子束溅射沉积未探测到元素的沉积关键词离子束溅射沉积表面抗反射膜中图分类号文献标识码引言,】,由于卓越的性能至今一直统治着红外领域,但是到目前为止、,·,器件的工艺重复性成品率均不理想成本居高不下待解决的问题很多与介质、、膜有关的主要有器件表面钝化表面抗反射是一种优良的红外窗口材料表面钝化材料,且还是目前首选的·器件表面抗反射光学薄膜材料器件工艺要“,,求介质膜必须在低温下生长低于且器件必须能经常承受的低
3、温冲击给薄膜的制备带来了较大困难热蒸发在前述方面已经开始应用,但薄膜本身致密性不很理,,,想特别是热蒸发与衬底的粘附性不好薄膜很难长厚很难满足最重要的长波器件应用需要户长波器件表面抗反射薄膜厚度约为户离子束溅射技术已被成功引入了’,】但是溅射沉积对于多组份化器件工艺线合物材料的生长容易带来组份偏析,造成元素沉积,影响薄膜性能和应用·,本文用束溅射沉积技术在表面实现了介质膜的低温生长用对比研究了热蒸发和样品表面的、原子溅射沉积原子数
4、比及其化学环境实、·具,验表明溅射沉积有很好的组份均匀性未探测到元素沉积实验薄膜的制备。。热蒸发,一热蒸发在国产型真空镀膜机中进行样品室真空度一源,,纯度样品架旋转速率周生长速率左右膜厚用光干涉法进一一,一一收稿日期收到修改稿期一醛金项目国家高技术航天领域青年基金资助江苏省教委自然科学基金资助!∀∀#,,,作者简介周咏东一男博士副教授无机材料学报卷行实时
5、监控束溅射沉积一一离子束溅射系统为国产双离子束系统样品室真空度生长过程,“中气压心衬底温度低于采用的冷却水制冷靶台和,以保证材料均匀生长·,样品架样品架旋转溅射沉积条件为束能量束流靶用纯度达的晶粒经高温高压压制而成实验射线光电子能谱仪为美国功公司的多功能电子能谱仪射线,,,源。线功率通能能量分析器功函数汽样品导电性
6、,差异采用其表面吸附的元素峰电子束缚能是进行校正结果和讨论图为表面热蒸发样品的射线光电子能谱图从图中可以看到样品表面,、,、,、、,、所含各元素的射线光电子能谱峰为样品表面暴露于大气后的沾污元素以及一些上述元素的俄歇电子能谱峰如总的、,.来说样品表面除OC沾污外没有探测到其它元素Z芝已uQ一s闪芝曰丫sU一一’1000800600400i万乞了一.一~一一一以茄犷一扁一碳才一-减凉E/eV曰eVMCT表面热蒸发ZnS材料的光电子能谱图2MCT表
7、面溅射沉积ZnS材料的光电子能谱全谱图XPSsPeetrumoftheevaPoratingZnSfilmFig.2XPSspeetrumofthesPutteringZnSfilmHgCdTesurfacedePositedontheHgCdTesurfee:.通过计算机对上述各谱峰的详细采样分析可知zn元素ZPa/:峰峰值位置为102191eV,,,,;S强度为1917积分强度为3760半高宽为L84eV高斯分布百分数为10元素.,,,.,2P峰峰位为16167eV强度为338积分强度为720半高宽为184eV高斯分布百分数..、,..7;Zn原子L3M45
8、M4:俄歇峰峰位为264
