The present invention relates to a method of adjusting the stress of the film and a film coated with the resulting substrate. The method comprises the following steps: S1, the substrate into a vacuum chamber through the Ar gas, the negative bias applied to the substrate by multi arc ion plating on the substrate surface by bombardment; S2, stop through the Ar gas and N2 gas is added, the negative bias applied to the substrate by multi arc ion plating film deposited on the substrate surface bottom; S3, cooling the substrate temperature is controlled at 0 to 10 DEG C, continue to pass into the N2 gas, the negative bias applied to the substrate, the thin film intermediate layer deposited on the substrate surface by magnetron sputtering; S4, continue through the N2 gas, the negative bias applied to the substrate by multi arc ion plating film deposited on the substrate surface top. The films prepared include the bottom layer of the columnar crystal structure, the middle layer of the amorphous nanocrystalline mixed structure, and the top layer of the columnar crystal structure. The invention can effectively relieve the stress of the film, and is very helpful to improve the stress state of the film.
【技术实现步骤摘要】
一种调节薄膜应力的方法和由此制备得到的薄膜
本专利技术涉及表面处理技术,更具体地说,涉及一种调节薄膜应力的方法和由此制备得到的基体表面镀覆的薄膜。
技术介绍
多弧离子镀和磁控溅射技术被广泛应用于金属表面处理。在普通的多弧离子镀或磁控溅射的工艺中,薄膜的生长,通常会形成柱状晶,柱状晶相互竞争长大,对薄膜残余应力的释放十分不利,所以,在物理气相沉积技术(包括多弧离子度和磁控溅射)中,常常出现薄膜应力过大,导致膜基结合力下降的情况,甚至引起薄膜脱落失效。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种调节薄膜应力的方法和由此制备得到的基体表面镀覆的薄膜,以改善薄膜应力状态。本专利技术为解决其技术问题在第一方面提出一种调节薄膜应力的方法,包括如下步骤:S1、将基体装入真空腔室,通入Ar气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀对基体表面进行轰击;S2、停止通入Ar气体而通入N2气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀在基体表面沉积薄膜底层;S3、冷却基体使其温度控制在0~10℃,继续通入N2气体,对基体施加负偏压,采用磁控溅射在基体表面沉积薄膜中间层;S4、继续通入N2气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀在基体表面沉积薄膜顶层。根据本专利技术的一个实施例中,所述步骤S1中,真空腔室本底真空度为5.0×10-3Pa,通入Ar气体升压至0.4Pa~0.6Pa;基体负偏压为-800V,偏压频率40KHz,占空比40%;电弧靶电流为65A,电压为20V;轰击时间为1~2分钟。根据本专利技术的一个实施例中,所述步骤S2中,通入N2气体升压至0.8Pa ...
【技术保护点】
一种调节薄膜应力的方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、将基体装入真空腔室,通入Ar气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀对基体表面进行轰击;S2、停止通入Ar气体而通入N2气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀在基体表面沉积薄膜底层;S3、冷却基体使其温度控制在0~10℃,继续通入N2气体,对基体施加负偏压,采用磁控溅射在基体表面沉积薄膜中间层;S4、继续通入N2气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀在基体表面沉积薄膜顶层。
【技术特征摘要】
1.一种调节薄膜应力的方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、将基体装入真空腔室,通入Ar气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀对基体表面进行轰击;S2、停止通入Ar气体而通入N2气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀在基体表面沉积薄膜底层;S3、冷却基体使其温度控制在0~10℃,继续通入N2气体,对基体施加负偏压,采用磁控溅射在基体表面沉积薄膜中间层;S4、继续通入N2气体,对基体施加负偏压,采用多弧离子镀在基体表面沉积薄膜顶层。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1中,真空腔室本底真空度为5.0×10-3Pa,通入Ar气体升压至0.4Pa~0.6Pa;基体负偏压为-800V,偏压频率40KHz,占空比40%;电弧靶电流为65A,电压为20V;轰击时间为1~2分钟。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S2中,通入N2气体升压至0.8Pa;基体负偏压为-100V,偏压频率40KHz,占空比40%...
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