直流磁控溅射沉积含He钛膜的研究

原子核物理评论 , 2005, 22(1): 148-152. doi: 10.3969/j.issn.1007-4627.2005.01.045

直流磁控溅射沉积含He钛膜的研究

施立群 ^1, , 金钦华 ^2, , 刘超卓 ^3, , 徐世林 ^4, , 周筑颖 ^5,

1.复旦大学现代物理研究所,上海,200433

2.复旦大学现代物理研究所,上海,200433

3.复旦大学现代物理研究所,上海,200433

4.复旦大学现代物理研究所,上海,200433

5.复旦大学现代物理研究所,上海,200433

基金项目: 国家自然科学基金(10176008,10076003,50131050)

关键词：氦 , 损伤 , 泡 , 钛膜 , 溅射沉积

Study on Helium-charged Titanium Films Deposited by DC-magnetron Sputtering

研究了用He/Ar混合溅射气体的直流磁控溅射制备钛膜中He的掺入现象.分析结果表明,大量的He原子(He/Ti原子比高达56%) 被均匀地引入到Ti膜中,He含量可由混合溅射气体的He分量精确控制.通过调节溅射参数,可实现样品中He的低损伤引入.研究还发现,溅射沉积的含氦Ti膜具有较高的He成泡剂量和高的固He能力,这可能是溅射沉积形成了纳米晶Ti膜所致.纳米晶Ti膜较粗晶材料具有很高浓度的He捕陷中心,使He泡密度增大而泡尺寸减小.随He引入量的增加,Ti膜的晶粒尺寸减小,He引起的晶体点阵参数和X射线衍射峰宽度增大,晶体的无序程度增加.

参考文献

[1]	Chen J, Jung P, Trinkaus H. Phys Rev Lett, 29: 2 709.
[2]	王佩璇, 宋家树. 材料中的He及氦渗透. 北京: 国防工业出版社, 2002, 1.
[3]	张崇宏, 陈克勤, 王引书等. 物理学报, 1997, 46: 1 704.
[4]	Raineri V, Campisano S U. Appl Phys Lett, 69: 1 783.
[5]	Biersack J P, Haggmark L G. Nucl Instr and Meth, 174, 257.
[6]	Shi L Q, Zhou Z Y, Zhao G Q. J Vac Sci Technol, 2000, A18: 2 262.
[7]	马世良编著. 金属X射线衍射学. 西安: 西北工业大学出版社, 1987, 149.
[8]	Gao Z, Gao Y Z, Li Y H, et al. Nanostructured Materials, 11: 867.

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