电子束蒸发制备ZnO薄膜及其晶体结构和电学性质

采用电子束蒸发法制备了ZnO薄膜。研究了退火温度及衬底对薄膜的结晶状况以及电学性质的影响．X射线衍射测试结果表明。相同蒸发条件下制备的ZnO薄膜，硅(100)衬底上薄膜晶粒尺寸为73nm。结晶情况明显好于陶瓷和玻璃衬底上的薄膜．退火之后，各种衬底上薄膜的结晶情况相对未退火时都有明显好转；400℃退火时。薄膜逐渐结晶；600℃退火时，ZnO薄膜体现良好的择优生长的趋势，晶粒长大，晶化程度提高，大部分晶粒发生了织构．在400℃退火后。掺入Al2O3的薄膜和未掺杂的ZnO薄膜的电阻率下降了一个多数量级，但掺入MgO的薄膜电阻率变大。这是由于MgO掺杂起到了补偿作用，掺入MgO有可能实现ZnO薄膜的P型掺杂．     

缓冲层厚度对Ti/Si模板上生长ZnO薄膜的影响

采用常压MOCVD法,以二乙基锌和去离子水为源,在不同厚度的ZnO缓冲层上生长了一组ZnO薄膜.分别采用X射线衍射(XRD)、干涉显微镜和光致发光谱(PL)对样品的结晶性能、表面形貌和发光性能进行分析,结果表明,随着缓冲层的引入,ZnO外延膜的质量得到很大提高,缓冲层的厚度对外延ZnO薄膜的质量有很大的影响,当缓冲层厚度为60 nm时,ZnO薄膜的结晶性能最好,表现出高度的择优取向,(002)面的ω摇摆曲线半峰全宽仅为1.72°,其表面平整,表现出二维生长的趋势,室温光致发光谱中只有与自由激子复合有关的近紫外发光峰,几乎观察不到与缺陷有关的深能级发光.     

基底温度对磁控溅射制备氮化钛薄膜的影响

在不同的基底温度下,采用直流磁控反应溅射法在硅基底上制备了氮化钛(TiNx)薄膜,研究了基底温度对薄膜结晶取向、表面形貌和导电性能的影响.实验结果表明:基底温度较低时,薄膜主要成分为四方相的Ti2N,具有(110)择优取向,当基底温度升高到360℃时薄膜中开始出现立方相的TiN.TiNx薄膜致密均匀,粗糙度小.随着基底温度的升高薄膜的电阻率显著减小.     

光对ZnO薄膜电致电阻转变效应的调控研究

利用磁控溅射技术在镀铂硅片上制备ZnO薄膜,X射线衍射测试表明ZnO薄膜为纯相结构,原子力显微镜测试显示ZnO薄膜表面平整均匀,均方根粗糙度为1.87nm.在室温下对Au/ZnO/Pt三明治结构的电输运行为进行了研究,结果表明同时存在电致电阻转变效应和光伏效应,并且光照可调控电致电阻.当光强为360μW·cm-2时,电阻调控幅度达78%,这种光调控的电致电阻转变有助于实现多态存储,提高存储密度.     

离化团簇束法制备c轴取向的ZnO薄膜

为了探索低温可调控ZnO薄膜沉积技术,提出了一种新的ZnO薄膜制备方法,即离化团簇束（ICB）法,并自行设计研制了应用该方法制备ZnO薄膜的专门装置.采用超音速喷嘴获得高速锌原子团簇束,用Hall等离子体源产生氧离子束离化锌原子团簇,获得了较高的离化率.在沉积过程中,可以通过调节衬底偏压、氩氧比、衬底加热温度等参数,来控制成膜的质量;应用这个装置成功地在硅衬底上制备的ZnO薄膜,经XRD和EDS检测,薄膜的c轴取向一致,Zn、O原子百分比接近于1：1,成膜质量好.     

氢化非晶硅薄膜紫外线探测器的设计和制备

本文详细介绍了氢化非晶硅薄膜紫外线探测器的结构设计,并用射频辉光放电淀积法制备了a-SiC:H/a-Si:H异质结p-i-n结构非晶硅薄膜紫外线探测器,测量了器件的暗电流和光谱响应特性。在200—400nm紫外波段器件灵敏度接近于晶体GaAsP紫外线探测器,器件光谱响应峰值波长为430nm。     

ZnO薄膜光催化亲水防雾

以普通钠钙载玻片为基片,采用溶胶一凝胶法制备了ZnO薄膜。XRD结果表明薄膜C轴取向明显,SEM显示颗粒大小为20nm左右,紫外可见光测定说明薄膜在可见光区域透光率基本为86%左右,透光率好,而接触角实验结果表明紫外照射ZnO薄膜30min,水滴能完全在薄膜上铺展,接触角为0°,具有很好     

MOCVD方法生长氧化锌薄膜及其极性表面发光特性

氧化锌ZnO由于其高激子束缚能等特点在光电器件等方面表现出广泛的应用,制备高质量ZnO薄膜并研究其发光性能有着重要的意义。本文通过MOCVD方法在不同晶面的蓝宝石衬底上生长了不同极性表面的ZnO薄膜。扫描电子显微镜和阴极射线荧光表征结果显示得到的ZnO薄膜结晶度较好,且H2刻蚀对得到平整的ZnO表面有着重要作用。光谱测量结果显示ZnO极性面的带边发光强度要明显高于非极性面,这一发光衰减和非极性面的表面缺陷直接相关。本文的对于研究ZnO薄膜外延生长有着重要的意义,有助于进一步的光电器件应用。     

Dy离子注入CdTe薄膜的结构和喇曼光谱分析

利用X射线衍射(XRD)和喇曼(R am an)光谱对在陶瓷基底上近距离升华(CSS)制备的纯CdT e薄膜以及稀土镝(D y)离子5×1014cm-2高剂量注入的CdT e薄膜进行结构和喇曼特性分析,并讨论了离子注入后的退火效应.研究结果表明,退火处理基本消除了离子注入引起的的损伤,稀土D y离子的掺入改善了CdT e薄膜的结晶性能,增强了CdT e薄膜的喇曼活性.同时喇曼光谱的结果给出了CdT e薄膜中T e沉积物的存在情形.     

射频交替溅射法制备的NiZn铁氧体薄膜的结构与磁性

使用交替靶射频溅射的方法在不同基底上制备得到了成分为NixZn1-xFe2O4的铁氧体薄膜,研究了NiZn铁氧体薄膜的生长条件,探讨了不同工艺条件对薄膜性能的影响,目的是提高薄膜饱和磁化强度Ms,降低薄膜矫顽力Hc,改善薄膜的软磁性能,以满足其在高频薄膜器件应用方面的需要．实验表明：沉积态薄膜即为尖晶石结构．并且通过不同实验条件对NiZn铁氧体薄膜性能影响的研究,得到了最佳的NiZn铁氧体薄膜的制备条件．     

溅射气压对DC磁控溅射制备AlN薄膜的影响

采用DC反应磁控溅射法,在Si(111)和玻璃基底上成功的制备了AlN薄膜。研究溅射过程中溅射气压对薄膜性能的影响。结果表明:薄膜中原子比N/Al接近于1;当溅射气压低于0.6 Pa时,薄膜为非晶态;当溅射气压不低于0.6 Pa时,薄膜的XRD图中均出现了6方相的AlN(100)、(110)和弱的(002)衍射     

不同入射角Ar +离子轰击Ag 靶表面的形貌变化特征

本文报道了一种用Ar+以不同入射角轰击Ag 表面时形成锥体形貌的方法.不同溅射表面所形成锥体丛的平均高度分别为:(a)入射角φ为20°时约1μm ;(b)φ=40°时约1.5μm ;(c)φ=60°时约7μm ;(d)φ=70°时约为8μm , 并随入射角φ的增大而增加.我们认为这些变化特征是在离子轰击表面的溅射过程中形成的.     

射频溅射Indium-Tin-Oxide薄膜的结构和光电性质HT5"H

用磁控射频溅射方法制备 Indium- Tin- Oxide(ITO)薄膜 ,研究了基片温度对薄膜结构、光、电性质的影响 .基片温度 41 0°时 ,结晶最好 ,相应的电学性质最优 ,并且解释了电学性质随结构变化的微观原因 .样品在可见光谱区的平均透过率超过 80 % ,受基片温度影响不大 ,确定薄膜的光能隙为 3.55ev     

后退火温度对溅射沉积Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电薄膜结构和性能的影响

在具有Ti缓冲层的Pt(111)底电极上,用射频溅射工艺在较低的衬底温度(370℃)和纯Ar气氛中沉积Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)薄膜,沉积过程中基片架作15°摇摆以提高膜厚的均匀性。然后将样品在大气中进行5min快速热退火处理,退火温度550-680℃。用XRD、SEM分析薄膜的微结构,RT66A标准铁电测试系统测量样品的铁电和介电性能。结果表明,所沉积的Pt为(111)取向,仅当后退火温度高于580℃,沉积在Pt(111)上的PZT薄膜才能形成钙钛矿结构的铁电相,退火温度在580-600℃时结晶为(110)择优取向,退火温度高于600℃时结晶为(111)择优取向。PZT薄膜的极化强度随退火温度的升高而增加,但退火温度超过650℃时漏电流急剧上升,因此退火处理的温度对PZT薄膜的结构和性能有决定性的影响。     

纯氮气反应溅射c-轴择优取向AIN薄膜的制备及性质研究

在纯氮气气氛、衬底温度为20℃至370℃的条件下,分别在硅（100）和石英衬底上沉积氮化铝薄膜．原子力显微镜图片表明：在不同衬底温度制备的薄膜表面平滑,均方根粗糙度为2．2—13．2nm．X射线衍射图谱表明：可以在衬底温度为180°条件下沉积出具有c-轴择优取向的纤锌矿氮化铝薄膜,衬底温度的增加有利于薄膜结晶性的改善．由紫外-可见光透射谱计算得到薄膜折射率为1．80～1．85,膜厚约为1μm、光学能隙为6．1eV．     

低温衬底的射频反应溅射法制备a-SiO_2薄膜的研究

低温衬底使器件在制膜过程中避免热伤害． 研究得到强水冷衬底的射频反应溅射法制备ａ－ＳｉＯ２ 薄膜的最佳工艺条件． 所制得的薄膜具有好的致密度和抗腐蚀性．     

环形磁控溅射成膜生长速率及厚度均匀性研究

对目前广泛用于制备高Ｔｃ（转变温度）超导薄膜的环形磁控溅射成膜提出了一种新的理论模型，采用泰勒展开计算出了三阶近似的解析结果．通过计算机作出了薄膜生长速率及厚度均匀性随薄膜位置变化关系的三维曲线，得到了生长大面积均匀薄膜、快速生长薄膜的最佳位置，并同使用较广泛的平面磁控溅射的一些计算结果进行了比较．     

用非平衡磁控溅射法制备CNx薄膜

利用非平衡磁控溅射法,用一对石墨溅射靶,以N