空心阴极辅助沉积法在金属带上制备YSZ膜及机理研究

本课题用空心阴极辅助射频磁控溅射方法在金属基带上制备出了双轴织构YSZ薄膜。研制了三种不同的空心阴极，研究了它们不同的空间配置和电压配置。比较了它们制备双轴织构YSZ薄膜的差异。用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜分析了YSZ膜和基底界面间、YSZ膜与其上YBCO超导膜界面间的微观结构。对于制备双轴织构机理的研究，设计了一系列实验，参考离子束辅助沉积实验，认为形成双轴织构YSZ膜的机理主要是在薄膜的生长过程中离子对混乱生长核的择优刻蚀。不同晶向的YSZ有不同的刻蚀速率，即使同一晶向其沟道与非沟道方向的刻蚀速率也不同。当轰击离子入射角既处于{110}面沟道，又处于<111>轴沟道时，就获得了双轴取向。