CVD金刚石厚膜晶格缺陷分析

应用X射线衍射仪的薄膜附件对热丝化学气相沉积金刚石厚膜的成核面和生长面进行分析,结果表明,金刚石厚膜的晶格常数从生长面到形核面沿深度方向是逐渐变小的.化学气相沉积金刚石初期生长的晶体存在大量的空位等缺陷,晶格松弛,在金刚石膜持续生长过程中,形核面和膜内部在高温下发生长时间的自退火,缺陷浓度下降,晶格松弛现象消除,晶格常数变小并趋于理论值.试验表明,经长时间高温自退火的金刚石厚膜比薄膜具有更高的耐磨性.     

薄膜生长过程中孔洞填充的蒙特卡罗模拟

在一般的材料生长过程中,由于某些实验参数控制不当,比如生长过程中过高的沉积速率会导致局部的材料中出现孔洞,这种孔洞严重影响了薄膜材料的性能.本文以铜薄膜为例,利用动力学晶格蒙特卡罗方法,模拟了不同参数条件下对孔洞缺陷的影响.所研究的实验参数有:入射截止角、衬底温度和沉积速率.模拟结果表明:孔洞缺陷填充质量的好坏与实验参数有很大的关系.适当的参数有利于孔洞缺陷的完全填充,并且能避免孔洞内再次形成空洞.因此,可以通过优化工作参数来改善薄膜材料的质量,从而提高薄膜材料的性能.     

PVD-AlN薄膜对LED特性之提升

本实验用物理气象沉积法(PVD)于蓝宝石衬底上镀氮化铝薄膜,取代传统MOCVD法生长的低温氮化镓缓冲层。随氮化铝越厚n值也越大,wafer受到的压缩应力越大。从XRD得知,氮化铝薄膜越薄(102)半高宽明显越小且(002)半高宽间变得比较大,因为(002)面产生的缺陷决定于材料间晶格的差异,则(102)半高宽的变化来自于结构的应力释放,薄的氮化铝薄膜就可有效释放当中的应力。最后用氮化铝缓冲层量之亮度比低温氮化镓缓冲层会增加1%,亮度30.5mW。     

超晶格半导体材料及其应用(3)

三、应变超晶格材料以前研究超晶格材料时,除了AlGaAs/GaAs系以外,对其他物质结合而形成超晶格的研究工作不很积极,原因是它们之间的晶格常数不同,会引起薄膜之间产生失配位错而得不到良好质量的晶体。但是,如果多层薄膜的厚度十分薄时,在晶体生长时反而不怎么产生缺陷,也就是在弹性形变限度之内的超薄膜中,晶格本身发生应变而消除缺陷的产生。巧妙地利用这种性质,目前开始研究晶格常数不同材料形成的应变超晶格的制备。在应变超晶格中发现了一般超晶格中没有的新特性。这讲将对应变超晶格的设计理论和研究动向进行介绍。     

沉积法制备TaN薄膜的研究现状及其应用

TaN薄膜是一种重要的高新技术材料,主要介绍了物理气相沉积法(PVD)、金属有机化学气相沉积法(MOCVD)和原子层沉积法(ALD)制备TaN薄膜的工艺技术,评述了它们各自的优缺点.从前驱体的选择方面详细评述了MOCVD法和ALD法制备TaN薄膜的研究进展,比较和评述了各类前驱体的优缺点.总结了TaN薄膜的应用现状以及薄膜制备过程中的主要影响因素,并简要展望了其发展方向.     

激光致晶化非晶态SnSeSbTm薄膜材料的研究

利用Nd-YAG激光器对采用物理气相沉积PVD方法制备的非晶态SnSeSbTm薄膜材料进行了激光晶化处理,晶化后TEM表明,薄膜材料由非晶态结构转变成晶态结构,实现了由非晶态到晶态的相变;从相变机理角度阐述了成分差异对相变程度的影响.     

衬底温度对脉冲激光沉积在Si衬底上Zn0.95Co0.05O薄膜的影响

在不同的衬底温度下在n型Si(111)衬底上采用脉冲激光沉积的方法生长了(002)择优取向的具有室温铁磁性的Zn0.95Co0.05O薄膜。X射线衍射显示所生长的薄膜呈六方纤锌矿结构。X射线光电子能谱测试表明薄膜中出现的室温铁磁性不是由于Co团簇产生的。发现薄膜生长过程中产生的间隙锌、氧空位以及晶格缺陷对铁磁性有显著的影响。通过改变衬底温度可以控制薄膜中间隙锌、氧空位及晶格缺陷的数量,薄膜的铁磁性同时也可以被明显地改变,这是缺陷与薄膜的室温铁磁性相关的直接证据。     

纳米结构PVD涂层可保护精密机加工产品

台湾纳米超晶格工艺公司开发出一项工艺，利用该工艺可在高真空环境中以离子注入和磁控溅射结合用于钛、铝、钒等的氮化物薄膜沉积。该公司可以用纳米结构PVD涂层包覆半导体、精密机床和长途通信等设施元件。     

物理气相沉积薄膜超级电容器

超级电容器作为一种可以快速充放电的储能器件,在电动汽车、微储能电子器件、航空航天等领域有广泛的应用前景。金属氮/氧化物薄膜电极具有优良的电化学性能以及稳定的机械性能,使其成为一种极具发展潜力的超级电容器电极材料。物理气相沉积(PVD)制备的薄膜具有成分结构易调控,膜层与基体结合力好,且可规模化生产等优点,可应用在超级电容器领域,特别是柔性薄膜超电电极的制备。本文论述了PVD在制备氮/氧化物薄膜电极方面的研究进展,并详细探讨了通过PVD制备的金属氮氧化物以及多元金属氮化物薄膜电极的可行性以及PVD柔性薄膜电极的发展前景。     

AlN/Si衬底上ZnO薄膜的择优取向生长

当ZnO薄膜直接沉积在Si衬底上时,由于ZnO与Si的晶格失配度大,不易于获得高质量的ZnO薄膜.因此,选择合适的衬底材料沉积ZnO薄膜,对提高其质量非常重要.本文采用射频磁控溅射法,通过在Si(100)衬底上预沉积AlN作为ZnO薄膜生长的缓冲层,获得了择优取向的ZnO薄膜.我们还讨论了ZnO薄膜在AlN/Si衬底上的取向生长机理.