当今材料科学家和技术人员主要关注的问题之一是理解薄膜纳米结构的基本过程。等离子体辅助薄膜沉积具有特殊的重要性，因为在薄膜生长过程中等离子体产生的物种与薄膜之间有很强的相互作用。这导致了亚稳结构的形成，导致了奇异性质的优化或开始的广泛应用。
作为由Junta deAndalucía资助的Plasmater（P10-FQM-6900）的一部分，研究人员研究了这些关键过程及其对薄膜纳米结构的影响。通过将包括光学响应测量，原子力显微镜，扫描电子显微镜等的薄膜表征方法组合，具有等离子体诊断技术，如Langmuir探针测量，质谱或光发射光谱等，通过将包括光学响应测量。
此外，研究人员分析了离子冲击对SIO生长的作用2薄膜利用能量分辨质谱仪，通过直流脉冲磁控溅射沉积。
直流脉冲磁控溅射
的直流脉冲磁控溅射放电涉及在血浆散装中产生带正电荷的离子。然后在非偏置底物条件下，在具有仅少数电子源的动力学的膜朝向薄膜加速正离子。
虽然这些离子在薄膜纳米结构的某些情况下有相关的作用，但它们的能量是基于材料中吸附原子的位移能阈值。最有可能发生的是这些离子加热薄膜表面，并弱地发展热激活松弛过程。
相反，可以在阴极表面上产生在将电负气体引入反应器中的负离子。这些离子朝向薄膜刺激膜，其具有几百个电子玻璃（按照阴极电位下降）的动力学能量。
这些离子被提供足够的能量，通过碰撞引发膜吸附原子的移动，导致膜的纳米结构发生重大变化。虽然从能量的角度来看负离子似乎是相关的，但在这些发现发表之前，引起薄膜变化所需的通量量尚不清楚。
在这项工作中，研究人员表明，磁控溅射SiO的微观结构变化2薄膜可以通过负氧离子诱导形成。为了实现这一目标，研究人员在不同条件下使用不同的微观结构沉积了不同的涂层。
基于其影响薄膜生长，包括正极和负极的离子撞击相关过程中的作用的分析中，在表面和表面遮蔽热活化工艺中，可以推断的是，显微结构的变化是中间能量的O冲击的结果-离子。在放电中，这些离子似乎是在阴极表面附近产生的高能分子氧负极离子并朝向等离子体刺激的结果。
四张横断面扫描显微镜图像显示薄膜沉积O值增加-离子磁通轰击如图1所示。从图像中增加负氧气通量的空隙率和垂直几何图案的消除是明显的。
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图1。薄膜的横截面电子显微镜图像增加o-助势
结论
这项工作已经证明了两个存在薄膜纳米结构由于表面染色机构与负离离子诱导的Adatom表面迁移率工艺的竞争，在低温下的制度。o的数量2在沉积反应器中存在控制这些制度。
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