CoSi2薄膜内应力的微观机制研究

通过晶体价键理论与电子密度理论的结合,推算出CoSi2的表面电子密度,从理论上分析了p型Si衬底的掺杂浓度对CoSi2薄膜内应力的影响,并从实验上给予了验证.     

C+离子注入与CoSi2薄膜应力的研究

根据改进的Thomas-Fermi-Dirac模型,分析了CoSi 2 薄膜中本征应力的起源,证明了基体与薄膜的原子表面电子密度差是薄膜本征应力的来源.实验在Si(100)基体注入碳离子(C + ),然后沉积钴(Co)薄膜,再进行快速退火(Rapid Thermal Annealing,简称RTA)形成二硅化钴(CoSi 2 )薄膜,发现薄膜中的应力随C + 离子注入剂量的增加而减少,理论计算了由C + 离子注入引起的应力减小的数值,并与实验结果进行了比较.     

薄膜内应力的分析和计算

应用凝聚体的改进的ＴＦＤ理论和弹性力学方法分析了薄膜内应力的产生机制,给出了理论上计算内应力值的方法。指出薄膜内应力主要是界面电子运动连续条件的必然结果,并给出与实测应力值一致的理论预测结果。     

C^＋离子注入与CoSi2薄膜就力的研究

根据改进的Thomas-Fermi-Dirac模型，分析了CoSi2薄膜中本征应力的起源，证明了基体与薄膜的原子表面电子密度差是薄膜本征应力的来源。实验在Si(100）基体注入碳离子（C^ ），然后沉积钴（Co）薄膜，再进行快速退火（Rapid Thermal Annealing，简称RTA）形成二硅化钴（CoSi2）薄膜，发现薄膜中的应力随C^ 离子注入剂量的增加而减少，理论计算了由C^ 离子注入引起的应力减小的数值，并与实验结果进行了比较。     

载能粒子沉积薄膜生长的微观机制研究

采用嵌入原子间相互作用势,利用分子动力学方法模拟了载能原子沉积Ａｕ／Ａｕ（１００）薄膜的生长过程,通过对薄膜生长的表面覆盖度曲线和Ｂｒａｇｇ衍射强度等随沉积原子能量变化的研究,发现随着沉积原子能量的增加,薄膜的生长模式从Ｓｔｒａｎｓｋｉ－Ｋｒａｓｔａｎｏｖ生长（Ｓ－Ｋ生长）转变为Ｆｒａｎｋｖａｎ ｄｅｒ Ｍｅｒｗｅ生长（Ｆ－Ｍ生长）。同时,通过对沉积原子能量、基体温度随是演化分析,探讨了载能原子在     

CoSi2薄膜电学性质研究

对厚度约为０．４μｍ的ＣｏＳｉ２多晶薄膜的电学性质进行了研究。在－２００℃～２０℃温度范围,测量了ＣｏＳｉ２薄膜的电阻率。室温下,电阻率为９～２０μΩ·ｃｍ．随着温度的降低,电阻率减小,且表现出较好的直线性。     

基体/介质/金属双层薄膜内应力的研究

采用PECVD法和磁控溅射法在 40Cr钢基片上分别沉积氮化硅薄膜和NiCr合金膜 ,用钠光平面干涉法测量双层薄膜的内应力 ,并具体分析该双层薄膜的内应力与薄膜厚度及系统之间的关系 .     

CoSi2（001）表面的第一原理计算

基于广义梯度近似的从头算平面波超软赝势方法,考虑了CoSi2（001）面的Si和Co两种终止表面。结果表明表面能较低的Si终止表面比Co终止表面稳定。但是,由于差距不大,这两种终止表面可以共同存在。两种不同终止表面第1层原子与第2层原子弛豫后的间距都变小,Si终止表面的表面四层间距弛豫量略大于Co终止表面。     

晶体价键理论和电子密度理论的沟通

通过原子的作用体积（原子密堆积半径和Ｗｉｎｇｎｅｒ－Ｓｅｉｔｚ半径的差别）,借助于固体与分子经验电子理论的价键电子数据和ＴＦＤＣ模型的电子密度数据,沟通了晶体的价键理论和电子密度理论。     

基底温度对Ti/TiN薄膜内应力的影响研究

摘要：采用反应直流磁控溅射法,在硅基底上制备了一系列不同结构的Ti/TiN多层薄膜。采用X射线衍射仪（XRD）对薄膜物相进行了分析,研究了溅射沉积过程中基底温度对周期薄膜结构及内应力的影响.结果表明：多层薄膜中的Ti出现（101）面,TiN的（200）面衍射峰强度在基底温度为600℃时为最高。随着衬底温度的升高,薄膜内部的压应力逐渐减小,当基底温度在600℃时,薄膜内应力最小。     

CoSi薄膜的织构研究

对厚度约为０．４μｍ的ＣｏＳｉ２多晶薄膜的织构进行了研究。Ｘ射线极图分析表明,薄膜表现出与以往文献中所报导的ＣｏＳｉ２薄膜安全不同的织构类型。在Ｓｉ（１１）衬底上织构轴为［１３０］,且平行于Ｓｉ［１１１］。除［１３０］织构轴外,其它晶向变有择优取向。     

CVD金刚石薄膜中内应力张／压性质预测的研究

对大量实验测量出的甲烷浓度和衬底温度分别在单因素变化时,金刚石薄膜内应力的变化规律进行了归纳。在此基础上,利用材料科学与相图的思想,对任意给定的甲烷浓度和衬底温度条件下制备的金刚石膜中内应力处于张应力还是压应力的情况进行了分析,绘制出金刚石膜的“内应力状态图”。结果表明：利用“内应力状态图”可以预测内应力的张／压性质,预测分析结果与实验结果一致。     

物理气相沉积法制备薄膜的内应力形成机理及测量方法

本文介绍了用物理气相沉积（PVD）方法制备薄膜的应力与微观结构的变化，及它们之间的相互关系，总结了应力产生的模型和机理。并就岛状模式生长多晶薄膜中的应力可逆现象给予了关注。最后，总结了当前薄膜应办的测试方法。     

薄膜厚度对蒸发制备Cu膜内应力的影响

文章采用电子薄膜应力分布测试仪 ,对薄膜厚度随 Cu膜内应力的变化进行了研究。同时用 X射线衍射 ( XRD)技术测量分析了薄膜的微结构以及 Cu膜的微结构对其应力的影响。研究结果表明 :随着薄膜厚度的增加 ,蒸发制备的 Cu膜内应力由张应力变为压应力 ,压力差也逐渐减小 ,且内应力分布随膜厚的增加趋于均匀 ,Cu膜结晶明显 ,晶粒逐渐长大     

掺锡In_2O_3薄膜的晶粒生长及其微观结构性质研究

以氧化锡(SnO_2)掺杂的氧化铟(In_2O_3)陶瓷靶作为溅射源材料,利用射频磁控溅射工艺在普通玻璃基底上沉积了掺锡In_2O_3(In_2O_3:Sn)薄膜样品,通过XPS、XRD和SEM等表征手段,研究了基底温度对薄膜晶粒生长和微观结构的影响.结果表明,所有In_2O_3:Sn样品均为多晶薄膜并具有体心立方铁锰矿晶体结构,基底温度对晶粒生长特性和微观结构性能具有明显的影响.基底温度升高时,薄膜沿(222)晶面的织构系数和平均晶粒尺寸先增大后减小,而位错密度和晶格应变则呈现相反的变化趋势.当基底温度为250℃时,In_2O_3:Sn样品沿(222)晶面的织构系数最高、平均晶粒尺寸最大、位错密度最小、晶格应变最低,薄膜具有最佳的(222)晶面择优取向生长特性和微观结构性能.     

Sm—FeCo—N合金薄膜的磁性与微观结构

采用离子注入方法制备的Ｓｍ－ＦｅＭ－Ｎ磁性合金薄膜，研究少量Ｃｏ部分取代Ｆｅ对薄膜磁性能的影响，探索研究ＳｍＦｅＭ－Ｎ磁性材料的新途径，实验发现Ｃｏ＾＋注入使样品的饱和磁化强度明显增加，Ｓｍ－ＦｅＭ－Ｎ薄膜的饱和磁化强度是Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ薄膜的１．６倍。经ＴＥＭ分析，Ｃｏ＾＋没有与Ｓｍ或Ｆｅ形成化合物。     

CdTe薄膜的微观结构分析

应用真空蒸发技术制备CdTe薄膜,并借助于扫描电子显微镜（SEM）、扫描俄歇谱仪（AES）和X射线衍射仪（XRD）对其微观结构进行分析。主要研究了不同工艺条件、不同原子配比、以及不同掺杂浓度下制得的CdTe薄膜的结构、物相,研究结果表明：以Cd:Te=0.9:1原子配比制得的CdTe薄膜具有最佳的结晶度和组分计量比;掺杂会使CdTe薄膜的结构、物相有所改变。     

氧化锌薄膜的微观结构及其结晶性能研究

以普通玻璃作为衬底材料,采用射频磁控溅射方法制备了氧化锌(ZnO)透明导电薄膜,通过X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)测试,研究了衬底温度对薄膜微观结构及其结晶性能的影响.结果表明:所制备的ZnO薄膜均为(002)晶面择优取向生长的多晶薄膜,其微观结构和结晶性能与衬底温度密切相关.衬底温度对ZnO薄膜的织构系数TC(hkl)、平均晶粒尺寸、位错密度、晶格应变和晶格常数都具有不同程度的影响,当衬底温度为800 K时,ZnO薄膜样品的织构系数TC(002)最高(4.929)、平均晶粒尺寸最大(20.91 nm)、位错密度最小(2.289×10~(15)line·m~(-2))、晶格应变最低(2.781×10~(-3)),具有最高的(002)晶面择优取向生长性和最佳的微观结构性能.     

真空退火法制备的VOx薄膜的微观结构研究

以Ｖ２ＩＯ５粉末为原料采用真空蒸发镀膜法结合真空退火还原的方法,在单晶Ｓｉ（１００）衬底上得到了以ＶＯ２为主的薄膜,采用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）技术和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）技术对不同退火条件下所得薄膜的物相和表面形貌进行分析,得到了薄膜的微观结构与退火条件的关系,并对最佳退火条件进行了探索。     

SnO_2薄膜的形貌及其电特性分析

我们用ＰＥＣＶＤ方法制备出ＳｎＯ_２薄膜，透射电镜ＴＥＭ分析表明沉积温度由高到低时，ＳｎＯ_２膜从多晶态转变为非晶态，并且其电阻率随之增加；沉积时氧气流量增加时，ＳｎＯ_２的电阻率增加。