气体放电增强准分子激光溅射反应沉积 AlN 膜

使用氦气放电增强准分子激光溅射反应沉积了ＡｌＮ薄膜．讨论了脉冲能量密度、氮气放电、基底温度等因素对膜的性能的影响．实验结果发现,当ＤＥ＝１．０Ｊｃｍ－２,ＰＮ２＝１００×１３３．３３Ｐａ,Ｔｓｕｂ＝２００℃,Ｖ＝６５０Ｖ,ｆ＝５Ｈｚ,ｄＳ－Ｔ＝４ｃｍ时,高质量的ＡｌＮ薄膜被成功沉积于Ｓｉ（１００）基片上．Ｘ射线衍射和光谱分析表明,所制备的薄膜是具有高取向性的ＡｌＮ（１００）多晶膜,禁带宽度约为６．２ｅＶ．     

氩离子束溅射沉积PTFE高分子膜

用氩离子束溅射聚四氟乙烯靶材，在黄铜上沉积聚四氟乙烯薄膜，用ＸＰＳ和ＩＲＳ分析方法确定了聚四氟乙烯高分子膜的存在，并依据沉积膜形成过程对沉积膜与靶材在ＩＲＳ谱图上的差异给予了解释，结果表明，这种溅射沉积方法形成高分子薄膜是有效的。     

准分子激光沉积(Ba1-xSrx)TiO3铁电薄膜

通过准分子(308mm)激光将(Ba1-xSrx)TiO3(BST)薄膜剥离沉积在Si(100)基片上.随着沉积温度的增加,BST薄膜的结晶性显著提高.在600 ℃附近沉积的BST薄膜(400 nm)有良好的结晶性,介电常数为300,损耗因子为0.015,漏电流密度达到2×10-10 A/cm2,电荷存储密度QC为35 fC/μm2(外电场12.5 kV/cm).研究了MFS结构的C-V特性和I-V特性,BST/Si之间存在很好的界面,表现出良好的电性能.     

高功率准分子激光沉积类金刚石膜的热稳定性

在不同温度下(200~ 800 ℃) 将高功率准分子激光溅射方法沉积的类金刚石膜进行退火实验. 利用Raman和XPS光谱分析类金刚石膜在退火过程中的化学键合结构变化. 结果表明, 类金刚石膜是由少量的sp² C键和大量的sp³ C键组成的非晶态碳膜. 在退火温度小于600 ℃范围内, 类金刚石膜的热稳 定性较好； 退火温度高于600 ℃时, 类金刚石膜中的sp³ C键逐渐向sp ² C键转变, 当退火温度升到800 ℃时, 类金刚石膜中sp³ C键含量由 退火前的大约70%下降到40%. 可见, 高温退火能导致类金刚石膜的石墨化趋势.     

激光溅射沉积制备的氮化镓表面形貌分析

利用激光溅射沉积工艺室温下在n型Si（111）基片上沉积氮化镓（GaN）薄膜,并用原子力显微镜对其表面形貌进行测量,分析了薄膜生长的动力学过程,发现其表面具有自仿射分形特征．通过对高度-高度相关函数的分析,得出在此工艺条件下GaN薄膜生长界面表现出明显的时间和空间标度特性,并且表现出较为明显的颗粒特征,粗糙度指数α随着生长时间的增加逐渐增大,生长指数β在0．42左右,薄膜生长在短时间内可以用Kuramoto-Sivashinsky模型来描述,当生长时间较长时,可以用Mullins扩散模型来描述。     

溅射Ga2O3反应自组装和脉冲激光沉积(PLD)法制备GaN薄膜

用溅射Ga2O3反应自组装和脉冲激光沉积（PLD）法分别在硅和蓝宝石衬底上制备CaN薄膜,用X射线衍射图谱（XRD）和原子力显微镜（AFM）对GaN薄膜的结构和形貌进行分析,结果表明,采用两种方法在两种衬底上均可制备出结晶较好的CaN薄膜,但硅衬底上制备的GaN薄膜的晶粒明显大于在蓝宝石衬底上制备的GaN薄膜的晶粒,进一步表明硅基溅射Ga2O3反应自组装GaN薄膜晶化程度较高.     

辅以动态氮离子轰击的氩离子束溅射沉积PTFE高分子膜

用辅以动态氮离子轰击的氩离子束溅射沉积方法，在３０４不锈钢基材上沉积聚四氟乙烯薄膜。经ＸＰＳ和ＩＲＳ分析，确定了聚四氟乙烯膜的存在并进行了结构分析。划痕试验表明：这种方法制成的聚四氟乙烯膜与基材之间有较好的结合力。     

脉冲激光溅射SnO2气敏膜

脉冲激光溅射镀膜是一种高质量的薄膜制备技术，本文研究分别以ＳｎＯ２和纯锡作靶，用此技术生长的ＳｎＯ２膜的结构及对氢，乙醇的气敏性，探索将此技术应用于气敏膜制备的途径。     

激光诱发间隙气体放电的试验研究

通过模拟试验的方法,对影响激光触发放电电压的主要因素进行研究,结果表明,与正极性比较,激光更易于触发负极性电压气隙放电,空气湿度亦对激光触发放电电压有影响;空气湿度在９５％,相对湿度下较４０％相对湿度下,相同激光能量触发的放电电压提高５％。     

气体放电镀染料膜装置的研制

本文描述了装有充气部件的利用气体放电的镀膜装置。它适用于镀染料薄膜。在特殊的放电结构下,放电电压取2 kV,内充氩气压力7—8 Pa,能得到理想的染料薄膜。与真空蒸发法比较,用此法制成的薄膜致密、均匀和牢固。此外还讨论了镀膜的原理及一些特殊现象。     

ZnO薄膜的粉靶溅射沉积

氧化锌是一种重要的压电与光电材料,用粉靶代替常规的固体陶瓷靶溅射沉积ZnO薄膜,对基底的加热温度、溅射气压和氧气的混合比率等沉积条件对氧化锌薄膜特性的影响进行了研究,主要对沉积在玻璃基片上的ZnO薄膜进行了X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)以及台阶仪的测量和分析比较,用粉靶溅射的ZnO薄膜具有很好的C轴长相和很窄的衍射峰半宽(0.2°～0.27°)。因为ZnO膜在C轴方向有很强的压电性,从而也说明了用粉靶溅射的ZnO薄膜具有很好的压电特性。分析和测量结果显示用粉靶溅射ZnO薄膜的最佳条件是:(1)基片加热温度为300～400℃。(2)氧气的混合含量为0.5～0.8.(3)溅射气压为1～2 Pa。得出了利用粉靶溅射制备的ZnO薄膜与用陶瓷靶制备同样具有很好的性能。     

溅射时间对脉冲激光沉积制备β-FeSi2薄膜的影响

本文基于脉冲激光沉积 (PLD)方法及热退火处理方式,利用输出波长为1064 nm的Nd:YAG脉冲激光器在P型Si (100) 衬底上生长了均匀的单相 β-FeSi₂薄膜。采用X 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)分析技术,研究了β-FeSi₂薄膜的结构、组分、结晶质量和表面形貌。结果发现,在其他相同沉积条件下,随着溅射时间的增加,薄膜晶化程度、颗粒大小和形状、表面粗糙度都发生规律性变化,通过分析比较得出,在本实验条件下溅射时间为40 min制备的 β-FeSi₂薄膜结晶质量较好。     

微空心阴极放电构成的紫外准分子灯

根据微空心阴极放电(m icrohollow cathode d ischarge,简称MHCD)的基本结构,设计了一种新颖的放电结构,它利用MHCD与第三电极(金属针)之间构成新的放电方式,产生大体积高电流密度的辉光放电等离子体,利用等离子体中强烈的准分子辐射制作紫外准分子灯。利用该放电结构进行了Xe气的放电实验,实验测到了波长为172nm的强烈准分子辐射;在400Torr气压下放电,大约有15%的内部效率;当21个这样的放电并联运行时,获得了功率密度为15mW/cm2的真空紫外光输出。实验结果表明:利用这种结构能够制作出高功率的紫外准分子灯。     

脉冲激光沉积技术

薄膜技术作为一种有效的手段为材料的集成和器件的制备提供了坚实的基础.本文主要介绍脉冲激光沉积技术的基本原理、特点、优点和缺点.该方法尤其适合用来生长多组分、化学结构复杂的过渡金属氧化物薄膜.     

双放电腔微波-ECR等离子体源增强磁控溅射沉积技术

因其设备简单,沉积速率高等特点,磁控溅射沉积技术被广泛地用于各种薄膜制备中,但用反应磁控溅射制备化合物薄膜如氧化物,氮化物膜时,为了得到化学配比的膜层,9 反应激活基因,离子等的密度必须足够大,为此对原有的微波－ECR等离一源进行了改造,研究了双放电腔微波ECR等离子体源增强磁控溅射的放电特性,并用该方法制备了氮化碳膜,结果表明,该方法是一种有效的制备化合物薄膜的技术,用该方法制备的氮化碳膜,化学成分接近化学配比。     

负偏压对反应磁控溅射AlN薄膜的影响

利用反应磁控溅射制备AlN薄膜,研究了基底负偏压对薄膜结构及其性能的影响.XRD和SEM结果表明:用此方法获得的AlN薄膜呈晶态,负偏压对AlN择优取向产生一定的影响,随着偏压的增大,薄膜表面晶粒尺寸有长大趋势.根据透射谱测试和包络线计算结果可知,薄膜在可见光和红外区域透射率高,随着偏压的增大,薄膜的折射率也随之增大.     

离子束溅射沉积角对Ni／Si膜界面特性影响的研究

用Ａｒ~＋离子束溅射高纯多晶Ｎｉ靶，在Ｓｉ（１００）基面上沉积１５０ｎｍ的Ｎｉ膜。经４００℃的真空退火１小时后，分别用ＸＲＤ和ＸＰＳ检验了两种大小不同角度上沉积试样的生成相及界面态。当沉积角≥６６°时，试样退火后仅出现Ｎｉ膜择优取向晶化，无硅化物生成。而在接近０°的小角度处沉积的试样，在相同条件退火后则出现以ＮｉＳｉ为主的三种硅化物混合相。     

无声放电和电晕放电转化温室气体比较研究

在无声放电和电晕放电条件下 ,研究了温室气体甲烷和二氧化碳的转化特性 .实验结果表明 ,甲烷和二氧化碳在不同放电形式下反应得到不同的产物 .甲烷、二氧化碳电晕放电反应的主要产物是合成气 ,无声放电反应的产物包括合成气、烃、含氧化物和高聚物等 ,类似于Fischer- Tropsch合成的产物 ,但分布不符合 Schulz- Flory方程 .在实验条件下 ,电晕放电反应体系的能量产率是 2 .2 6 mol/ (k W· h) ,无声放电反应体系的为 0 .34 mol/ (k W· h) .输入功率对等离子体反应影响较显著 ,甲烷和二氧化碳转化率随体系输入功率的提高而很快增加 .将 13X分子筛催化剂引入无声放电反应 ,提高了烃类产物选择性 ,抑制了炭黑和高聚物的生成 ,但甲烷和二氧化碳转化率分别由 6 4.3%和 5 5 .4%降低至 5 1.6 %和 41.7% ,合成气的H2 / CO比由 1.7降至 1.4