研究了不同溅射气压条件下磁控溅射制备W/Si多层膜过程中的应力变化,使用X射线衍射仪测量了多层膜的结构,使用实时应力测量装置研究W/Si多层膜沉积过程中的应力演变。结果表明,在溅射气压从0.05 Pa增加到1.10 Pa的过程中,薄膜沉积过程中产生的压应力不断减小并最终过渡为张应力,应力值在溅射气压为0.60 Pa时最小,研究结果对减小膜层应力具有指导意义。

采用射频磁控溅射技术在Si(111)基片上制备金属锰膜, 用椭圆偏振光谱在2.0~4.0eV光子能量范围内研究了溅射压强对锰膜光学性质的影响.分别用德鲁得-洛伦兹模型以及有效介质模型对椭偏参数进行拟合, 结果表明随压强增大薄膜致密度先增大后减少; 折射率随压强增大先减少后增大; 而消光系数随压强的变化与光子能量有关, 在低能量区变化复杂, 高能量区随压强增加与折射率规律一致.分析表明上述变化与薄膜的致密度密切相关.

研究了金属预制层制备过程中溅射气压对Cu(In1-xGax)Se2(CIGS)薄膜及电池器件性能的影响。通过调节溅射气压改变预制层的结晶状态及疏松度与粗糙度, 在合适的预制层结构下, 活性硒化热处理过程中, 可使Ga有效地掺入到薄膜中形成优质的CIGS固溶体。高溅射气压会使预制层过于致密, 呈现非晶态趋势。经活性硒化热处理后, CIGS薄膜容易产生CIS与CGS“两相分离”现象, 从而导致CIGS薄膜太阳电池的开路电压和填充因子降低, 电池转换效率由10.03%降低到5.02%。

采用直流磁控反应溅射法，在Si(111) 基底上成功制备了多晶六方相AlN薄膜.研究了溅射过程中溅射气压对薄膜结构和表面粗糙度的影响.结果表明：当溅射气压低于0.6 Pa时，薄膜为非晶态，在傅里叶变换红外光谱中，没有明显的吸收峰； 当溅射气压不低于0.6 Pa时，薄膜的X射线衍射图中均出现了六方相的AlN(100)、(110)和弱的(002)衍射峰，说明所制备的AlN薄膜为多晶态，在傅里叶变换红外光谱中，在波数为677 cm-1处有明显的吸收峰；随着溅射气压的增大，薄膜表面粗糙度先减小后增大，而薄膜的沉积速率先增大后减少，且沉积速率较大有利于减小薄膜的表面粗糙度；在溅射气压为0.6 Pa时，薄膜具有最小的表面粗糙度和最大的沉积速率.

利用直流磁控溅射工艺在玻璃衬底上制备出了透过率高、电阻率较低的钛镓共掺杂氧化锌透明导电薄膜(TGZO)。研究了溅射压强对TGZO薄膜结构、形貌和光电性能的影响。研究结果表明，溅射压强对TGZO薄膜的结构和电阻率有重要影响。X射线衍射(XRD)表明，TGZO薄膜为具有c轴择优取向的六角纤锌矿结构多晶薄膜。薄膜的电阻率具有随着溅射压强的增大先减小，后增大的规律，在溅射压强为11 Pa时，实验获得的TGZO薄膜晶格畸变最小，电阻率具有最小值1.48×10-4 Ω·cm，透过率具有最大值94.3%。实验制备的TGZO薄膜附着性能良好，在400～760 nm波长范围内的平均透过率都高于90%。

用射频反应磁控溅射法在不同溅射压强和氩氧比下制备了ZnO薄膜, 通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和光致发光(PL)谱等研究了溅射压强和氩氧比对ZnO薄膜结构和光学性质的影响。测量结果显示, 所制备的ZnO薄膜为六角纤锌矿结构, 具有沿c轴的择优取向; 溅射压强P=0.6 Pa, 氩氧比Ar/O2=20/5.5 sccm时, (002)晶面衍射峰强度和平均晶粒尺寸较大, (O02)XRD峰半峰全宽(FWHM)最小, 光致发光紫外峰强度最强。