Si_3N_4和Si_3N_4/SiO_2驻极体薄膜的化学表面修正

采用补偿法对六甲基二硅胺烷 (hexamethyedisilane ,HMDS)和二氯二甲基硅烷 (dichlorodimethsiliane ,DCDMS)化学表面修正恒压电晕充电硅基氮化硅 (Si3N4)薄膜驻极体及氮化硅 /二氧化硅 (Si3N4/SiO2 )薄膜驻极体的电荷储存稳定性进行了比较性的研究 .实验结果表明 ,经过化学表面修正后 ,驻极体薄膜在高湿环境中的电荷储存稳定性显著提高 ;在低于 2 0 0℃时 ,HMDS和DCDMS化学表面修正的效果相当 ;DCDMS化学表面处理具有较高的耐热性 .     

PECVDSiO2/Si3N4双层膜驻极体性能

本文研究了在带有Cr/Au电极的玻璃衬底上利用PECVD制备的SiO2/Si3N4双层膜驻极体性能。针对这种驻极体提出了一个简单的工艺流程暴露出一部分金属电极,并在电晕注极过程中将底电极引出接地。通过实验改变电晕注极过程中的注极时间、温度等因素,希望得到对PECVD制备的SiO2/Si3N4双层膜驻极体性能的优化。本文证实了PECVD双层膜具备良好的驻极体性能,有望广泛应用于微器件中。     

Si基底上不同厚度TiO2薄膜表面光伏特性研究

在p-型Si片基底上通过甩膜焙烧形成不同厚度的锐钛矿型TiO2薄膜,发现不同厚度薄膜的表面光伏特性差别很大,随着多次扫描光伏响应变化也不同.在TiO2膜很薄的情况下,Si与TiO2分别表现各自的光伏特性,说明上层TiO2薄膜对界面态的影响小;随着TiO2膜厚度的增加,其对界面态的影响增强,表现为界面主导的光伏响应.进一步的实验表明,上层薄膜的电荷密度大时,对界面态的影响强,光电压谱上明显表现出界面的作用;而当上层薄膜的电荷密度足够小时,对界面态的影响弱,使得组成界面的物质表现各自的光伏特征.实验同时表明表面光伏技术对表面和界面均敏感,控制适当的条件可以得到表面主导或界面主导的光伏响应特征.     

Si3N4／SiO2栅pH—ISFET传感器的设计与模型

提出了一种含微参比电极和择优差补偿单元的背面引线ＰＨ－ＩＳＦＥＴ传感器的新结构，实现了敏感元和信号处理电路的完全隔离；基于ＳＤＢ／ＳＤＩ材料和硅微机械加工技术，研制成ＰＨ－ＩＳＦＥＴ传感器；讨论了含两种类型表面基的Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＯ２绝缘栅中硅醇基与胺基所占比率对Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＯ４栅ＰＨ－ＩＳＦＥＴ的敏感性能和稳定性的影响，对进一步改善ＰＨ－ＩＳＦＥＴ的敏感性能提供了一种实际的考虑。     

微波等离子体化学气相淀积ZrO2薄膜的表面形貌研究

以锆的β-二酮螫合物为源,以微波等离子体化学气相淀积方法合成ZrO_2薄膜过程中,观察到不同淀积条件下出现的四种不同表面形貌。从等离子体的电子温度、电子密度和源物质的浓度等方面对几种形貌的成因进行了讨论。同时用扫描电镜观察了高温退火及等离子体退火对薄膜形貌的影响,以及不同衬底薄膜形貌的差异。     

化学气相沉积金刚石薄膜的表面过程

采用简单表面反应模式，对化学气相沉积金刚石薄膜的表面动力学过程进行了研究，得到了金刚石薄膜的沉积速率公式，揭示了影响薄膜生长的因素并由此讨论了金刚石薄膜生长的机制和规律。     

疏水性Al2O3膜表面的化学稳定性

采用长链烷基的硅氧烷对片式对称多孔Al2O3膜进行改性, 制备疏水性Al2O3膜.考察在不同环境下疏水Al2O3膜的化学稳定性, 采用接触角和红外光谱表征膜表面性质的变化. 结果表明:制备的疏水膜的水接触角约为142°; 在室温下的浓H2SO4和NaOH溶液中, 疏水膜具有良好的稳定性, 但是在120℃的浓H2SO4和80℃的NaOH溶中, 疏水表面很快被破坏, 转变成亲水表面;疏水Al2O3膜在多种有机溶剂中浸泡20d仍保持良好的稳定性.     

生成β-C3N4的热力学与化学动力学计算

提出了磁控溅射法合成碳化氢实践中β－Ｃ３Ｎ４,Ｐ－Ｃ３Ｎ４,－（Ｃ２Ｎ２）ｎ－３种结构的最可能生长模式,采用化学热力学方法计算了生成这３种结构的反应在不同温度下的平衡常数,并用化学动力学方法了各中间产物和β－Ｃ３Ｎ４,Ｐ－Ｃ３Ｎ４,－（Ｃ２Ｎ２）ｎ－的化学反应速率常数。这些结论对β－Ｃ３Ｎ４晶体生长于非晶相中这一普遍实验现象给予一种可能的解释。     

SnO2薄膜的激光化学雾状沉积

把ＣＯ２激光聚焦在玻璃基底上的小区域内，热解ＳｎＣｌ４·５Ｈ２Ｏ来实现ＳｎＯ２薄膜的沉积。用Ｘ－Ｙ扫描获得了选择性薄膜图形。薄膜的电阻率约为１×１０（－２）Ω·ｍ，可见光谱区透射率为７５％～８０％．用Ｘ射线衍射对膜层进行了物相分析，判定ＳｎＯ２薄膜基本为多晶结构，其最优方向为（１１０）。此外，还用扫描电子显微镜观察了薄膜的表面形貌。     

Al含量对（Ti,Al）N薄膜表面脆性的影响

利用刚性球体压入法测定了（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ薄膜的表面脆性。试验结果表明：随着薄膜中Ａｌ含量的增加（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ薄膜的表面脆性不断降低，当Ａｌ含量在２２．５％－３０％的范围内时薄膜的表面脆性最低，此后随着Ａｌ含量的进一步增加薄膜的表面脆性又呈上升的趋势。对薄膜中的残余应力的计算结果表明，随着Ａｌ含量的增加，残余应务呈先降后升的趋势。基于薄膜中残余应力的变化，合理地解释了Ａｌ含量对（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ薄膜     

金属钼表面MoSi2/Si3N4涂层的氧化性能研究

在金属钼表面分别制备了MoSi2涂层和MoSi2/Si3N4涂层,利用SEM和XRD分析研究了涂层的微观结构和物相组成,并比较了涂层在1 450℃大气环境下的抗氧化性能.结果表明:两种涂层与基体结合好且均匀致密;MoSi2涂层钼氧化16 h后出现贯穿裂纹,破坏了SiO2保护膜的连续性,导致涂层失效;Si3N4相的引入可明显改善MoSi2基涂层钼的高温抗氧化性,其抗氧化时间达76 h.     

纳米氮化硅粉体的表面改性研究

本研究采用聚乙二醇(PEG1000)作为表面改性剂对纳米氮化硅进行表面改性处理.通过测定氮化硅在丙酮中的悬浮层体积和悬浮液的透射电镜(TEM)分析来表征其分散性.用傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析、比表面积测定及透射电镜等探测纳米Si3N4粉体的表面改性效果.结果表明:PEG的添加量为Si3N4的5wt%,Si3N4的改性效果最佳.     

MoSi2／Si3N4叠层复合材料的制备及结构表征

以金属间化合物MoSi2为基体,Si3N4为夹层材料,采用常压烧结法制备MoSi2/Si3N4叠层复合材料.通过SEM、XRD、EPMA等对其结构与性能进行分析.结果表明,所制备的叠层复合材料,其界面结合紧密,相容性好;界面处有相互扩散,无不良反应;低温韧性有所改善.     

AI~(3 ),Ph~(2 )掺杂提高SIO_2驻极体正电荷贮存性能

运用熔凝工艺在非晶态ＳｉＯ２薄膜驻极体中掺入质量分数为０．２的Ａｌ２Ｏ３和质量分数为０．４的ＰｂＯ．高温恒栅压正电晕充电及等温电荷衰减等实验表明,经Ａｌ(３＋)和Ｐｂ(２＋)离子掺杂改性的ＳｉＯ２薄膜（ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＰｂＯ）具备较好的正极性驻极体性能,其正电荷储存稳定性在２１０ｄ后高于９５％;热激放电（ＴＳＤ）正电荷电流谱成为简明的负向放电曲线,峰值稳定于ｔ＝２９０℃附近;薄膜成形温度降低为８００℃左右,工艺得到简化．这表明有针对性的离子掺杂可以有效改善ＳｉＯ２薄膜体内的微观网络结构,从而提高其电荷注人与存储能力．     

表面改性对氮化硅粉体及其涂层影响的研究

采用正硅酸乙酯水解法在氮化硅粉体表面包覆二氧化硅进行表面改性,并用改性后的粉体在石英基体表面涂层,通过IR、TG-DTA、XRD等对其结果进行了表征,结果表明氮化硅粉体在硅溶胶中达到了良好的分散,且改性后的氮化硅粉体的抗氧性提高,烧结温度降低,且制得涂层表面光滑,附着力良好,与基体结合牢固.     

细晶Si3N4/Al2O3复合陶瓷

用热压法制备了 Si3N4 / Al2 O3细晶复合陶瓷 ,研究了热压过程中出现的氧化、致密性、相变等现象 ,讨论了热压温度对材料的力学性能及相组成的影响。结果表明 ,热压 Si3N4 / Al2 O3复合陶瓷需在氮气保护下进行 ,热压温度保持在 130 0℃左右为佳 ,热压温度越高 ,致密度下降 ,晶粒明显粗化 ,力学性能下降 ,其下降原因与较高温度下莫来石的形成有关     

厚度对多孔PTFE/PE/PP驻极体电荷储存稳定性的影响

研究由不同厚度多孔聚四氟乙烯(PTFE)组成的多孔PTFE/聚乙烯(PE)/聚丙烯(PP)驻极体的电荷储存稳定性.通过热融法和电晕充电技术将多孔PTFE,PE,PP复合膜制备成驻极体,并采用等温表面电位衰减测量、电荷TSD和扫描电子显微镜研究多孔PTFE/PE/PP驻极体的电荷储存稳定性.结果表明:较厚的多孔PTFE组成的多孔PTFE/PE/PP驻极体在低温区呈现出较好的电荷储存能力;多孔PTFE的孔洞越多,由其组成的多孔PTFE/PE/PP驻极体在高温区的电荷储存能力越强;在高湿环境下,多孔PTFE/PE/PP驻极体比多孔PTFE驻极体显示出更好的电荷储存稳定性.     

纳米二氧化硅/硅异质结的表面光伏特性

采用溶胶 -凝胶法在P型单晶硅的表面镀上一层纳米二氧化硅薄膜 ,应用表面光电压谱 (SPS)、漫反射光谱 (DRS)和傅里叶红外光谱 (FTIR)研究其室温下的光伏、光吸收特性 .结果表明 :在单晶硅表面镀上一层纳米二氧化硅薄膜后 ,漫反射吸收系数F(R)比单晶硅提高了约 5 0 % ,相应的光电压信号提高了约两个数量级 .在 40 0～ 80 0℃热处理温度范围内随着温度的升高 ,纳米复合材料SiO2 /Si的光伏效应增强 ,红外光谱中的Si-O键振动吸收峰降低 ,二氧化硅薄膜中欠氧状态加剧 .     

Si_3N_4/SiC_p复相陶瓷材料的研究进展

综述了ＳｉＣ颗粒弥散强化Ｓｉ３Ｎ４基陶瓷材料的研究近况,根据Ｓｉ３Ｎ４和ＳｉＣ的不同烧结机理对Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＣｐ复相陶瓷材料烧结机理以及ＳｉＣｐ的掺入对材料可烧结性的影响进行了理论上的探讨将ＳｉＣｐ粒子的尺寸对Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＣｐ复相陶瓷材料显微结构和力学性能的影响与材料可烧结性之间的关系进行了分析通过比较热压Ｓｉ３Ｎ４／ＳｉＣｐ复相陶瓷材料和Ｓｉ３Ｎ４／纳米ＳｉＣｐ复相陶瓷材料中ＳｉＣｐ含量对材料显微结构和力学性能的影响,对ＳｉＣｐ弥散强化Ｓｉ３Ｎ４基陶瓷材料的强化效果和强化机理进行了初步的分析