Preparation of flee-standing diamond films for high frequency SAW devices

Free-standing diamond films were prepared by hot filament chemical vapor deposition （HFCVD） method under different conditions. Inter-digital transducers （IDTs） were formed on the nucleation sides of free-standing diamond films by photolithography technique. Then piezoelectric ZnO films were deposited by radio-frequency（RF） reactive magnetron sputtering to obtain the ZnO/diamond film structures. Surface morphologies of the nucleation sides and the IDTs were characterized by means of scanning electron microscopy （SEM）, atomic force microscope （AFM） and optical microscopy. The results indicate that the surfaces of nucleation sides are very smooth and the IDTs are of high quality without discontinuity and short circuit phenomenon. Raman spectra show the sharp diamond feature peak at about 1 334 cmI and the small amount of non-diamond carbon in the nucleation side. X-ray diffraction （XRD） patterns of the structure of ZnO/diamond films show a strong diffraction peak of ZnO （002）, which indicates that as-sputtered ZnO films are highly c-axis oriented.     

溅射法制备n型碲化镉薄膜的光电化学特性研究

采用溅射法制备了n型碲化镉薄膜。研究了不同沉积时间制备的n型碲化镉薄膜的形貌、结构和光学性质,以及薄膜厚度和退火工艺对n型碲化镉薄膜光电化学特性的影响。实验结果表明,溅射时间为25 min的碲化镉薄膜具有较好的PEC性能。退火工艺可以提高沉积的n型碲化镉薄膜的光电化学性能。当用饱和氯化镉溶液涂覆碲化镉薄膜并在真空中400 ℃退火时,n型碲化镉薄膜的光电化学性能最佳,光电流达到301 μA/cm²。     

GEM探测器的计数性能研究

采用真空热蒸发法在50μm的聚酰亚胺薄膜上蒸镀5μm~8μm的铜层,并用激光掩模打孔法在其上制备了孔径80μm、孔间距285μm的GEM复合薄膜,成功组装了20mm×20mm的GEM探测器。对GEM探测器在55Fe X射线(5.9keV)辐照下进行了脉冲幅度分布谱测试,讨论了漂移区电场、ΔGEM电场、收集区电场对探测器记数的影响。结果表明,随着漂移区电场的增加,计数先增加后减小,在13kV/cm时达到最大值9.7×104。随着ΔGEM电场的增加,记数呈指数增长,最大可达1.2×104。随着收集区电场的增加,计数增大并趋向饱和,最大可达1.3×105。     

工艺条件对热丝 CVD金刚石薄膜电学性能的影响

采用不同的沉积条件,通过HFCVD方法制备了四种不同质量、不同取向的CVD金刚石薄膜．讨论了薄膜退火前后的介电性能．研究了不同沉积条件和退火工艺与介电性能之间的联系．通过扫描电镜SEM、Raman光谱、XRD、I-V特性曲线以及阻抗分析仪表征CVD金刚石薄膜的特性．结果表明,退火工艺减少了薄膜吸附的氢杂质,改善了薄膜质量．获得的高质量CVD金刚石薄膜具有好的电学性能,在50V偏压条件下电阻率为1．2×1011Ω·cm,频率在2MHz条件下介电常数为5．73,介电损耗为0．02．     

CVD金刚石膜紫外光探测器

宽禁带半导体金刚石具有许多独特特性，基于此种材料的紫外光探测器能在高温、强腐蚀和强辐射等恶劣环境下工作，成为近年来紫外探测技术研究的重点课题之一。本文综述了CVD金刚石膜紫外光探测器的研究及应用进展。     

复合抛光对 CVD金刚石薄膜表面光洁度的改进研究

采用激光抛光和热化学抛光相结合的方法，对通过热丝CVD方法生长的金刚石薄膜进行了复合抛光处理．并利用X射线衍射仪（XRD）、拉曼光谱仪（Raman）、扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）对金刚石薄膜进行了表征．结果表明，所合成的金刚石薄膜是高质量的多晶（111）取向膜；经复合抛光后，金刚石薄膜的结构没有因抛光而发生改变，金刚石薄膜的表面粗糙度明显降低，光洁度大幅度提高，表面粗糙度Ra在100nm左右，基本可以达到应用的要求．     

EA-HFCVD 沉积纳米金刚石膜的光致发光分析

采用电子辅助-热丝化学气相沉积法(EA-HFCVD)在硅片上沉积出晶粒尺寸为30nm的均匀金刚石膜。生长过程中,预先加6A偏流生长1h,然后在0.8kPa条件下,无偏流生长3h。光致发光谱中存在4个发光中心分别位于1.682eV,1,564eV,1,518eV和1.512eV的发光峰。1.682eV处发光峰源于衬底硅原子掺杂于膜中引起的缺陷;其他发光峰源于金刚石晶格振动声子。光致发光强度越大对应的缺陷密度越大,从而降低了场发射域值电场强度,其关键可能源于金刚石膜电导型晶界。     

关于时间的永恒猜想

上映首周就以3690万美元票房位居美国票房冠军的《少数派报告》（MINORITY REPORT）,演绎了斯皮尔伯格对时间的永恒猜想:过去、现在、未来真的能回归、再现与预知吗?     

降温速率对CdZnTe晶体内Te夹杂相的影响

采用改进的垂直布里奇曼生长法生长CdZnTe(CZT)单晶。生长完成后,选取了10~60 K/h不同速率降温处理。采用红外透射显微镜和多道能谱仪分别测试不同降温速率的晶片内部Te夹杂相分布和能谱响应。结果表明,10~30K/h之间的慢速降温会导致晶体内部出现较大尺寸的Te夹杂(>10μm),40 K/h以上的快速降温所得到的晶体内部主要以小尺寸(<10μm)为主。同时快速降温会导致晶体内部的Te夹杂浓度大量增加,并且降温速率越快,Te夹杂浓度越大。此外,降温速率过慢所得到晶片的能谱分辨率较差,但是降温速率过快也会影响到晶片的性能。40 K/h的降温速率所得到的晶片能谱性能较好,实验结果表明:大尺寸或者高浓度的Te夹杂都不利于能谱响应,保留一定浓度的小尺寸Te夹杂的晶体能谱性能较佳。     

分支井连接井段井壁破坏特性分析

目前，分支井井眼连接井段失效问题是分支井技术面临的新的挑战，因为这可能导致井眼报废而无法达到预期的目的，因此，针对分支井分支处连接段井壁力学特性，首次研究了分支连接处的应力分布和破坏规律，应用有限元法模拟了造斜半径和造斜方位对连接段井壁应力分布和破坏的影响，以及连接处破坏的程度及变化规律；同时总结出连接井段井眼最稳定时的最佳分支造斜方位是沿着最大水平主应力方向。