暴一品
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李刘合
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刘峻曦
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张骁
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.52
高功率脉冲磁控溅射(High-power impulse magnetron sputtering，HiPIMS)是一种峰值功率极高，靶材原子高度离化的离化物理气相沉积技术。HiPIMS电源高压脉冲输出到磁控靶的脉冲功率密度可达103 kW/cm2；施加在溅射靶上的负电压只有在达到或超过“雪崩式”放电机制的阈值电压时才能获得百安级的靶电流峰值；在瞬时高压脉冲的作用下，靠近靶表面的离化区域等离子体密度可以达到1018～1019 m?3，试验测得Cu等离子体的离化率可达60%～70%；脉宽、频率、波形等脉冲特征对等离子体放电有显著影响，进而影响沉积速率和薄膜性能；相比直流磁控溅射，可以获得更加平滑致密的沉积薄膜，改善膜基结合反应，同时拥有良好的绕镀性；偏压、沉积速率和气压等会对HiPIMS的沉积过程产生影响，进而影响薄膜的显微组织和力学性能。
关键词:
磁控溅射
,
等离子体
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HiPIMS
