光溅射镀膜均匀性的优化模拟-光子学报.PDF

第 卷第 期 光 子 学 报 ３９ ９ 　 　 　 Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．９ 年 月 　　　　　　　　　　　　 ２０１０ ９ Ｓｅｔｅｍｂｅｒ２０１０ ＡＣＴＡＰＨＯＴＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ ｐ 文章编号： （ ） １００４４２１３２０１００９１５４３４ 光溅射镀膜均匀性的优化模拟 王晟，叶景峰，刘晶儒，白婷，叶锡生，王立君 （西北核技术研究所，西安 ７１００２４） 摘 要：为了改善脉冲激光溅射沉积大面积薄膜的均匀性，发展了基片离轴旋转的扫描技术 根据 ． 　 基片离轴旋转的基本原理和等离子体羽空间余弦分布规律，建立了径向膜厚分布公式 数值模拟了 ． 各种因素对基片离轴旋转扫描沉积薄膜均匀性的影响．分析表明，优化粒子束中心与基片中心偏置 距离、溅射点与基片的距离是改善基片离轴旋转扫描镀膜均匀性的主要途径 同时也考虑了电机转 ． 速、镀膜时间和激光重频的影响 通过参量优化，当均匀度要求在 时，计算得到薄膜的最大半 ． ９５％ 径超过 ４０ｍｍ． 关键词：薄膜；基片离轴旋转扫描；均匀性；脉冲激光镀膜 中图分类号： 文献标识码： ： ／ ＴＮ２４９ Ａ 犱狅犻１０．３７８８ ｚｘ１５４３ 　　　　 　　　　 ｇ 度旋转 与常用扫描不同，基片台中心 与粒子束 ０ 引言 ． 犗 　 中心 有一定的偏置距离 通过偏置，基片的边缘 Ａ 狉． 利用脉冲激光淀积（ＰｕｌｓｅＬａｓｅｒＤｅｏｓｉｔｉｏｎ， ｐ 接收位于离粒子束中心 较近的粒子，基片中心 Ｃ Ａ ［ ］ ＰＬＤ）技 术 １３ 制 备 类 金 刚 石 （ＤｉａｍｏｎｄＬｉｋｅ 接收位于粒子束边缘的粒子，如图 （）所示的基 犗 １ｂ ， ）薄膜有其独特的优势，比如激光与靶 Ｃａｒｂｏｎ ＤＬＣ 片俯视图 虽然基片中心 接收的粒子分布少，但