ARE法沉积的立方氮化硼薄膜生长过程的研究

采用逆序法研究了通过活性反应离子镀技术沉积在单晶硅（１００）上的ｃ－ＢＮ膜生长过程。在Ｘ射线谱分析仪上,用氩离子剥离ｃ－ＢＮ膜并进行膜的成分的深度分布及不同刻蚀深度处膜的价态分析,用富立叶变换红外透射不同刻蚀深度处的膜的相结构。结果表明：在此生长条件下,ｃ－ＢＮ不能在基底上直接成核,而是先在基底上形成一层ｎ－ＢＨ然后ｃ－ＢＮ在其上生长。对这种生长,引用ｃ－ＢＮ膜形成机制的压应力模型给予了解释。     

离子束增强沉积立方氮化硼薄膜的研究进展

介绍了用离子束增强沉只法制备立方氮化硼薄膜的主要研究单位及其研究内容和获得的结果。     

立方氮化硼薄膜研究进展

介绍了国内外立方氮化硼薄膜的制备技术、性质表征、生长机制及其应用等研究的新进展，并展望了它的发展前景。     

立方氮化硼薄膜研究进展

介绍了国内外立方氮化硼薄膜的制备技术，性质表征、生长机制及其应用等研究的进展，并展望了它的发展前景。     

立方氮化硼薄膜的制备工艺

介绍了几种立方氮化硼（C—BN）薄膜的制备工艺,并对薄膜中立方氮化硼相形成的影响因素进行了讨论。     

高温高压下立方氮化硼晶体的生长机制

在４．５－５．０ＧＰａ，１５００－１８００℃范围内，对在Ｌｉ基复合氮化物或氮硼化物和催化体系中以及其中添加Ｌｉ８ＳｉＮ４后合成ｃＢＮ进行了研究。探讨了ｃＢＮ晶体的表面构造和生长机制，研究了由六方氮化硼向立方氮化硼转变过程中硅的存在在行为。本实验中合成的立方氮化硼为具有光泽的棕色透明单晶。     

c-BN薄膜的生长过程和可重复性的研究

用常规射频(RF)溅射系统,采用三步法在p型Si(111)上高重复率地制备出高品质的立方氮化硼(c-BN)薄膜.通过对c-BN薄膜生长过程的分析,找出了传统两步法制备高品质的c-BN薄膜重复率不高的原因.在两步法之前增加了使湍流层结构氮化硼(t-BN)转化为斜方六面体结构的氮化硼(r-BN)的步骤,即将形核过程分也为两步,使重复率显著提高.傅立叶变换红外吸收光谱的结果表明当第一步偏压为180 V,时间为5 min时,得到了立方相含量为85%的c-BN薄膜.     

立方氮化硼薄膜表面的XPS研究

研究立方氮化硼薄膜表面的性质对于研究立方氮化硼薄膜的成核机理和应用,具有重要的价值.本文用XPS对立方氮化硼薄膜表面进行研究,并对有关问题进行了讨论.XPS分析表明,立方氮化硼薄膜表面除了B、N外,还含有C和O.从XPS谱图计算得到含有立方相的氮化硼薄膜的N/B为0.90,较接近于氮化硼的理想化学配比11;不含立方相的氮化硼薄膜的N/B为0.86,离氮化硼的理想化学配比11较远.计算表明立方氮化硼薄膜的顶层六角相的厚度约为0.8nm.     

工作气压对制备立方氮化硼薄膜的影响

本文报道了工作气压对射频溅射法制备立方氮化硼(c-BN)薄膜影响的实验结果.c-BN薄膜沉积在p型Si(100)衬底上,溅射靶为六角氮化硼(h-BN),工作气体为Ar气和N2气混合而成,薄膜的成分由傅里叶变换红外吸收谱标识.结果表明,与射频功率、衬底温度和衬底负偏压一样,工作气压也是影响c-BN薄膜生长的重要参数.要得到一定立方相含量的氮化硼薄膜,必须要有合适的工作气压,否则,薄膜中不能形成立方相.在工作气压为5×10-3乇时,得到了立方相含量在90%以上的立方氮化硼薄膜.     

立方氮化硼薄膜制备与性质研究新进展

立方氮化硼(c-BN)具有优异的物理和化学性质, 在力学、光学和电子学等方面有着广泛的应用前景. 自上世纪80年代开始, 低压沉积c-BN薄膜的研究迅速发展, 到90年代中期达到高潮, 随后进展缓慢, c-BN薄膜研究转入低潮. 近年来, c-BN薄膜研究在几方面取得了突破, 如获得与衬底粘附良好、厚度超过1μm的c-BN厚膜; 成功实现了c-BN单晶薄膜的异质外延生长; 此外, 在c-BN薄膜力学性质和过渡层微结构研究方面也取得了进展. 本文主要评述最近几年c-BN薄膜研究在以上几方面取得的最新进展.     

脉冲偏压下沉积的立方氮化硼膜的断面结构研究

采用自行研制的磁增强活性反应离子镀系统 ,在脉冲偏压条件下成功地合成了高品质立方氮化硼 (c BN)薄膜。用傅立叶变换红外谱 (FTIR)分析沉积膜的相结构 ,用透射电镜 (TEM)及高分辨率透射电镜 (HRTEM)分析膜的断面结构。FTIR结果表明 :c BN的纯度强烈地受基片负偏压的影响 ,当基片负偏压为 15 5V ,c BN膜的纯度高达 90 %以上。TEM及HRTEM对膜的断面结构分析表明 ,在膜与基片的界面处存在很薄的非晶氮化硼和六方氮化硼 (h BN)层 ,h BN(0 0 0 2 )晶面垂直于基片表面 ,在界面层之上生长着单相c BN层     

以LaNiO_3为电极在Si衬底上生长的(Ba,Sr)TiO_3薄膜的结构和介电性质

利用射频磁控溅射技术,在传导的钙钛矿型的LaNiO3电极上生长了(Ba,Sr)TiO3薄膜。为了研究生长温度对(Ba,Sr)TiO3薄膜结晶程度的影响,沉积过程中选择了100℃-700℃的衬底温度。在300℃的较低生长温度时,薄膜由无定型相开始转变为多晶相;当生长温度增加到500℃以上时,薄膜呈现出高度的(h00)取向。利用扫描电子显微镜(SEM),可以看到在600℃时,薄膜的表面形貌光滑而且致密。另外,随着生长温度的提高,薄膜的相对介电常数(rε)因为结晶性的改善快速增大;在500℃以上时增加得比较小。薄膜在600℃以上时,其介电损耗低于0.02。同时研究了不同生长温度条件下薄膜的电容-电压特性,薄膜的调谐率随着结晶性的改善获得了极大的提高,这主要是薄膜介电常数增大的结果。     

硅(100)衬底表面快速热退火制备硒纳米晶薄膜的结晶动力学

采用超高真空气相沉积系统在Si(100)衬底上制备非晶硒(Se)薄膜,然后快速热退火制得Se纳米晶薄膜。SEM观察结果表明,当热退火温度高于140℃,薄膜表面形貌从条状裂纹逐渐变成孤立的六角块状结构。Raman和XRD测试分析发现,退火后的Se纳米晶均为三角晶型结构,当退火温度高于140℃时,Se开始沿(100)方向择优取向结晶。分析得出,在Si(100)衬底上的Se晶粒(100)晶面的激活能比(101)晶面的激活能低,因而在(100)面上的结晶速率比(101)面上的结晶速率大,使得Se在(100)方向择优结晶。笔者认为这是因为Si(100)衬底对Se的结晶具有诱导作用,致使硒的结晶具有各向异性。     

用于Si基片上外延BST薄膜的缓冲层的研究进展

由于界面之间的扩散,很难取得在Si基片上BST薄膜的外延.在这种异质结之间,稳定的缓冲层起着良好的阻挡作用以及结构上的延伸功能.综述了用于外延BST薄膜的缓冲层材料的意义和要求,及国内外通过缓冲层来控制界面以及薄膜的外延取向而获得高质量薄膜的最新研究动态,展望了今后用于外延BST薄膜的缓冲层材料发展的趋势.     

Si（100）预结构基底对Si雕塑薄膜三维模拟生长的影响

建立一个雕塑薄膜三维生长的蒙特卡罗模型,模拟在PVD方法下Si在Si（100）基底上沉积的生长,考虑周期性排列预结构基底的阴影效应,模拟不同预结构单元宽度、间距及不同入射角度下斜柱状雕塑薄膜的三维形貌。结果表明,在入射角和宽度一定时,存在一个最佳间宽比值使得薄膜表面粗糙度最小;当宽度大于一定数值,粗糙度随间宽比值增大而...     

采用Al缓冲层在蓝宝石衬底上合成GaN多晶薄膜

采用CVD法以金属镓(Ga)和氨气(NH3)为原料,在镀有Al膜的蓝宝石衬底上成功地制备了GaN多晶薄膜。采用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)、场发射电子扫描电镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)和光致发光能谱(PL)对样品进行了成分、形貌、表面粗糙度和发光性能分析。结果表明,制备的GaN薄膜为结晶性较好的六方纤锌矿GaN多晶薄膜,用266nm的激光作为激发光源时,光致发光谱中除出现354nm的近带边发射峰外,同时还观察到中心波长位于530nm附近的黄光发光峰及中心波长位于约637nm的红光发光峰。     

SiC在异质衬底生长金刚石膜的作用分析

利用扫描电子显微镜 (SEM)、Raman光谱分析了Si衬底上金刚石膜核化和生长的过程 ,并着重分析了核化过程产生的SiC的性能。利用划痕法测量了在WC衬底上沉积SiC和未沉积SiC时生长金刚石膜的粘附力 ,同时还分析了WC衬底上有和没有SiC沉积层时表面附近金刚石膜的内应力。结果表明 ,SiC层大大地增强了含碳粒子的聚集和金刚石膜与衬底之间的粘附性 ,降低了金刚石膜与衬底之间的内应力     

Effect of Seed Layer on the Orientation of Zinc Oxide Film on Silicon Substrate

1. IntroductionZinc oxide films have been attracting more and moreattention because of their high diffractive index, low resis-tance, and photoluminescence properties, and are beingused as transparent electrodes, basis material for opti-cal wave guide devices, gas sensors and so on. Manymethods have been developed to prepare ZnO films, suchas chemical vapor deposition[1], reactive evaporation[2],pulsed laser ablation[3], sputtering[4], spray pyrolysis[5]and hydrothermal method[6]. There are a…     

立方结构PbSe薄膜在六角硒化镉单晶（0001）表面的外延生长研究

采用分子束外延技术在六角铅锌矿结构CdSe单晶基片 (0001) 表面生长了立方结构PbSe薄膜, 通过对所生长PbSe薄膜的X射线衍射 (XRD) 及透射电镜 (TEM) 分析, 阐明了所生长立方PbSe薄膜与六角纤锌矿结构CdSe (0001) 的外延关系, 高分辨率TEM分析结果显示:CdSe基片与PbSe薄膜之间界面清晰, PbSe薄膜的晶体结构完整, 其电子衍射谱的各级衍射斑点无明显畸变;XRD分析结果显示:所生长立方PbSe薄膜为 (100) 取向, PbSe薄膜与CdSe单晶的面内外延关系为PbSe[110]//CdSe[100], 并呈现出三种不同面内取向晶粒镶嵌排列的微观结构, 这表明:虽然六角铅锌矿结构CdSe (0001) 面与立方PbSe (100) 面具有不同的对称性, 但仍能生长出高质量的PbSe薄膜, 并为PbSe薄膜的应用奠定了可能。     

Effects of Substrate Temperature on the Growth of Polycrystalline Si Films Deposited with SiH4+Ar

Polycrystalline silicon(poly-Si) films were deposited using Ar diluted SiH4 gaseous mixture by electron cyclotron resonance plasma-enhanced chemical vapor deposition(ECR-PECVD).The effects of the substrate temperature on deposition rate,crystallinity,grain size and the configuration of H existing in poly-Si film were investigated.The results show that,comparing with H2 dilution,Ar dilution could significantly decrease the concentration of H on the growing surface.When the substrate temperature increased,the...