磁控溅射铜膜与基底结合强度的分析研究*

根据磁控溅射金属铜膜在超声清洗中从硅基底上发生剥落的现象, 分析了样品在声场中的运动和受力状态, 发现样品会发生受迫振动, 拉-拉周期应力引起膜基界面的失效是薄膜脱落的主要原因, 而空化作用是次要原因。通过建立的力学模型, 计算了膜基结合强度。与划痕法等所测得的膜基结合强度值的比较, 计算值与测量值在数量级和与溅射参数变化趋势上有很好的吻合。此评价方法可以应用于溅射铜膜/多晶金刚石的膜基体系上, 并研究了超声参数、基底表面形貌、基底成份等因素对膜基结合强度的影响