FTO上溅射ITO薄膜及光电性能

通过脉冲磁控溅射法在掺氟氧化锡透明导电薄膜(FTO)基底上制备了氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜。研究了溅射时间和衬底温度对FTO基底上制备的ITO薄膜的光透过率和电性能的影响。采用SZT-2四探针测试仪测量样品表面的电阻,用扫描电镜(SEM)对样品进行表征。结果表明,随着溅射时间的增加以及衬底温度的升高,以FTO导电薄膜为基底制备的氧化铟锡(ITO)透明导电膜的电阻逐渐减小,而后基本保持不变。在基片温度为400℃、溅射时间为45min时,方块电阻最小值达到1.5Ω。     

SiO2薄膜制备方法、性能及其应用的研究进展

综述了二氧化硅(SiO2)薄膜的制备方法和研究进展,介绍了磁控溅射、溶胶凝胶法和真空镀等SiO2薄膜制备方法及其优缺点,论述SiO2薄膜在光学、电学和光电等性能研究方面的新进展,最后对SiO2薄膜的应用和发展进行了展望.     

热处理温度对静电自组装PDDA/SiO2光学薄膜的影响

以正硅酸乙酯(EthylSilicate,TEOS)为原料,乙醇为溶剂,NH3·H2O为催化剂,制备了胶粒带负电荷的SiO2溶胶。在低折射率(1.45)的玻璃基片上用静电自组装(ElectrostaticSelfassemblyMultiplayer,ESAM)法制备了带正电荷的聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵PDDA与SiO2的有机/无机复合层状薄膜。然后对其进行热处理,研究了不同温度热处理对薄膜结构、组成、折射率、机械强度、激光损伤阈值以及光学性能的影响。得到了经520℃热处理后折射率为1.27、激光损伤阈值为68J/cm2、520nm处的透光率为99.0%、抗机械损伤强度大的SiO2光学增透薄膜。但最大的透光率是400℃热处理后520nm处的透光率为99.2%。     

不同溅射时间下AlN缓冲层对ZnO薄膜的影响

实验采用射频磁控溅射技术,制备了不同溅射时间下AlN缓冲层的ZnO薄膜,研究了薄膜的结构、形貌及电学性能.结果表明,不同溅射时间下AlN缓冲层ZnO薄膜的生长依然是(002)择优取向,而且当缓冲层溅射时间为60min时,ZnO薄膜的结构和电学性能最好.     

不同溅射时间下AIN缓冲层对ZnO薄膜的影响

实验采用射频磁控溅射技术,制备了不同溅射时间下AIN缓冲层的ZnO薄膜,研究了薄膜的结构、形貌及电学性能.结果表明,不同溅射时间下AIN缓冲层ZnO薄膜的生长依然是(002)择优取向,而且当缓冲层溅射时间为60min时,ZnO薄膜的结构和电学性能最好.     

溅射时间对CIGS薄膜的结构及性能影响

选择铜铟镓硒(CIGS)四元合金靶材,采用一步磁控溅射法在钠钙硅玻璃衬底上制备CIGS薄膜。重点研究了溅射时间对CIGS薄膜结构及性能的影响。采用XRD、SEM、UV-Vis及四探针测试仪对薄膜进行表征。结果表明,随着溅射时间的增加,薄膜增厚,薄膜的结晶度变好,颗粒增大尺寸约1mm,电阻率明显降低,可见光的吸收系数接近105 cm-1。CIGS吸收层的性能对改善CIGS薄膜光伏电池的光转换效率非常有利。     

溅射功率对离轴倾角沉积氧化锌薄膜结晶和光学性质的影响

氧化锌作为宽禁带半导体在室温下具有高激子束缚能(60 meV)、化学性能稳定、良好的压电性能和光学性能等优点,在光发射器件等光电技术领域应用非常广泛.拟通过采用离轴倾角溅射的方法,探究溅射功率对氧化锌薄膜的结晶和光学性质的影响.相比于分子束外延和金属有机化学气相沉积等薄膜生长技术,磁控溅射具有明显的成本优势,薄膜纯度高、致密性以及均匀性良好,适于大尺寸生长.相比于传统的共轴垂直溅射,离轴倾角沉积可以使溅射到基片表面的粒子获得更多的横向迁移能,进而更容易迁移到合适的位点,有利于薄膜的高质量生长.在众多生长参数中,溅射功率是影响薄膜沉积以及薄膜晶体质量等物性的重要因素.因此,将采用射频磁控溅射就不同的溅射功率对氧化锌薄膜的形貌、结构以及发光性质等影响展开研究.     

离轴倾角磁控溅射生长氧化锌薄膜及其物性研究

宽禁带半导体ZnO具有高激子束缚能(60MeV)、低生长温度和低成本等诸多优势,是一种理想的紫外光电材料.作为光电器件的核心部分,薄膜质量是影响器件性能和表现的关键.因此,高质量ZnO薄膜的制备具有重要研究意义.相比于分子束外延和金属有机化学气相沉积等薄膜生长方法,磁控溅射技术具有明显的成本优势,并且适于大尺寸薄膜的生长,是薄膜生长工业中利用率最高的一种技术手段.采用新型共溅射磁控溅射系统,以离轴倾角溅射方式在硅基片上沉积一系列ZnO薄膜,探究了溅射功率和生长气氛等主要工艺参数对ZnO薄膜的形貌、结构和发光等物性的影响.     

氧氩比和退火温度对AZO薄膜结构与性能的影响

在通氩气和不同比率氧氩混合气体的条件下,利用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备铝(Al)掺杂氧化锌(AZO)薄膜(溅射功率为180W,衬底温度为300℃),并对部分薄膜样品进行400℃或500℃退火处理.采用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和分光光度计对薄膜的结构、表面形貌和光学性能进行测试研究.结果表明,制备的所有薄膜均呈现(002)晶面择优生长;与氩气溅射相比,当采用氧氩混合气体溅射时,生长的AZO薄膜晶粒尺寸显著增大;退火处理使2类薄膜的表面粗糙度都明显减小,晶粒也有所增大(7%~13%).其中,在氧氩比为1∶2的混合气体中制备的薄膜,经过500℃退火后,晶粒尺寸最大(39.4nm),薄膜表面更平整致密,在可见光区平均透过率接近最大(89.3%).     

磁控溅射制备五氧化二钒薄膜及其透射率研究

采用直流磁控溅射方法在普通玻璃衬底上制备五氧化二钒薄膜。研究氧氩比、溅射功率、衬底温度和溅射时间对氧化钒薄膜结构的影响。XRD测试结果表明,实验均制得了纯相的五氧化二钒,没有出现其他的钒氧化物相。对制备的薄膜进行了透射率测试,并对结果做了分析。结果显示,在室温下,溅射功率为250W,溅射时间为10min,氧氩比为1∶100的条件下,薄膜的结晶度最好且具有较高的透射率。     

Investigation of kinetics model of dc reactive sputtering

A novel physical sputtering kinetics model for reactive sputtering is presented.Reactive gas gettering effects and interactions among the characteristic parameters have been taken into account in the model.The data derived from the model accorded fairly well with experimental results.The relationship between the values of initial oxide coverage on the target and the ready states was depicted in the model.This relationship gives reasons for the difference of the threshold of reactive gas fluxes (Q) from the metal sputtering region to the oxide sputtering region and in reverse direction.The discontinuities in oxide coverage on the target surface (θ) versus reactive gas fluxes (Q) are referred to as the effects of reactive gas partial pressure (p) upon the forming rates of oxide on the surfaces of target (V0).The diversity of the oxygen flux threshold results from the variance of the initial values of oxide coverage on target.     

Influence and determinative factors of ion-to-atom arrival ratio in unbalanced magnetron sputtering systems

Low pressure sputtering with a controlled ratio of ion flux to deposited atom flux at the condensing surface is one of the main directions of development of magnetron sputtering methods.Unbalanced magnetron sputtering,by producing dense secondary plasma around the substrate,provides a high ion current density.The closed-field unbalanced magnetron sputtering system (CFUBMS) has been established as a versatile technique for high-rate deposition high-quality metal,alloy,and ceramic thin films.The key factor in the CFUBMS system is the ability to transport high ion currents to the substrate,which can enhance the formation of full dense coatings at relatively low value homologous temperature.The investigation shows that the energy of ions incidenced at the substrate and the ratio of the flux of these ions to the flux of condensing atoms are the fundamental parameters in determining the structure and properties of films produced by ion-assisted deposition processes.Increasing ion bombardment during deposition combined with increasing mobility of the condensing atoms favors the formation of a dense microstructure and a smooth surface.     

磁约束磁控溅射源工作特性及沉积速率的分析

为了提高靶材的利用率,将磁约束原理应用于磁控溅射技术中.采用直流矩形平面磁控溅射源,测量了磁约束磁控溅射源稳定工作状态下的伏安特性及在恒功率模式下真空度与靶电流之间的关系,研究了沉积速率与Ar气流量、溅射功率等因素之间的关系.确定了磁约束磁控溅射源稳定工作时的最佳工艺参数.实验表明：磁约束磁控溅射源稳定工作的电压范围是400～750 V,工作真空度范围是3.7～4.7 Pa,在Ar气流量为220 sccm时膜层具有最大沉积速率为54.6 nm/min.     

热处理温度对TiO2薄膜性能的影响

采用直流反应磁控溅射法在玻璃基片上制备了TiO薄膜，靶材为纯度99．9％的钛靶，溅时基片不加热。XRD结果显示，所得TiO薄膜的晶型为锐钛矿相；SEM结果显示，随着热处理温度的增加TiO薄膜晶粒尺寸增大，光催化性能显示，经过500℃热处理1h后的TiO薄膜具有较好的光催化效率。     

中心导磁体对S-枪特性影响的计算与实验研究

本文提出用不同的中心导磁体使S-枪获得靶面附近较佳的磁场分布,从而改善S-枪的性能。计算了四种导磁体结构S-枪的磁场分布,并就场分布对S-枪工作特性的影响进行了实验研究。结果表明,合适的中心导磁体不但可以展平靶面磁力线分布,而且可以增大表面场强。并且给出了S-枪工作特性与表面磁场的关系。     

Characterization of Hydroxyapatite Film on Titanium Substrate by Sputtering Technique

1Introduction Calciumphosphatebioceramics,especially hydroxyapatiteCa10(PO4)6(OH)2isknowntobeoneof themostbiocompatiblematerialswithhumanbonesand teeth.Hydroxyapatite(HA)hasfavourablepropertiesas abiologicalimplantmaterial,owingtoitsexcellentbio compatibi…     

Y—Ba—Cu—O超导薄膜溅射靶材的研制

本文按136;134和123名义配比研制了用于磁控溅射制膜的超导靶材,其中134和136配比的超导靶材增加了Cu和Ba的比例,在烧制过程中增加了BaCuO_2相,使制备出的超导薄膜表面电阻小,136组分要优于134组分、用136组分靶材制备出了高Tc超导薄膜,起始转变温度为94K,零电阻转变温度为86.5K的样品。     

Characterization of Hydroxyapatite Film on Titanium Substrate by Sputtering Technique

Radiofrequeut magnetron sputtering technique was used to produce calcium phosphate coated on the titurdum substrates, and the sputtered coating films were crystallized in an autoclave at 110℃ using a low temperature hydrothermal technique. The crystallization of as-sputtered coating film on the titanium substrates were amorphous calcium phosphate film. However, after the hydrothermal technique, calcium phosphate crystals grew and these were cohumnar crystal. The Ca/P ratio of sputtered coating films in 1.6 to 2.0.