濺射沉積Cu-Mo薄膜的結(jié)構(gòu)和性能

編號(hào)：FTJS02934

篇名：濺射沉積Cu-Mo薄膜的結(jié)構(gòu)和性能

作者：郭中正； 孫勇； 周鋮； 沈黎； 殷國(guó)祥；

關(guān)鍵詞：Cu-Mo合金薄膜； 納米晶結(jié)構(gòu)； 熱處理； 顯微硬度； 電阻率；

機(jī)構(gòu)： 昆明理工大學(xué)云南省新材料制備與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；

摘要： 用磁控濺射法制備含鉬2.19%~35.15%(摩爾分?jǐn)?shù))的Cu-Mo合金薄膜,運(yùn)用能譜儀(EDX)、X射線衍射儀(XRD)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、顯微硬度儀和電阻計(jì)對(duì)薄膜成分、結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明:Mo添加使Cu-Mo薄膜晶粒顯著細(xì)化,Cu-Mo膜呈納米晶結(jié)構(gòu),存在Mo在Cu中的FCC Cu(Mo)非平衡亞穩(wěn)過飽和固溶體;隨Mo含量的增加,Mo固溶度逐漸增加,而薄膜微晶體尺寸則逐漸減小,Mo的最大固溶度為30.6%。與純Cu膜對(duì)比表明,Cu-Mo膜的顯微硬度和電阻率隨Mo含量的上升而持續(xù)增加。經(jīng)200、400和650℃熱處理1 h后,Cu-Mo膜的顯微硬度和電阻率均降低,降幅與熱處理溫度呈正相關(guān);經(jīng)650℃退火后,Cu-Mo膜基體相晶粒長(zhǎng)大,并出現(xiàn)亞微米-微米級(jí)富Cu第二相。在Cu-Mo膜的XRD譜中觀察到Mo(110)特征峰,Cu-Mo薄膜結(jié)構(gòu)和性能形成及演變的主要原因是添加Mo引起的晶粒細(xì)化效應(yīng)以及熱處理中基體相晶粒的生長(zhǎng)。