直流磁控反应溅射制备IrO2薄膜

为研究氧化依（ＩｒＯ_２）对ＰＺＴ铁电薄膜疲劳性能的影响,利用直流（ＤＣ）磁控反应溅射（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）工艺成功地在ＳｉＯ_２／Ｓｉ（１００）衬底上制得了高度取向的ＩｒＯ_２薄膜．并在其上制成ＰＺＴ铁电薄膜．讨论了溅射参数（溅射功率、 Ａｒ／Ｏ_２比、衬底温度）以及退火条件对氧化铱薄膜的结晶、取向和形态的影响．     

溅射工艺参数对PZT铁电薄膜相变过程的影响

采用射频磁控溅射工艺,在（１１１）Ｐｔ／Ｔｉ／ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上用ＰＺＴ（５３／４７）陶瓷靶制备铁电薄膜。用快速光热退火炉对原位沉积的薄膜进行ＲＴＡ处理。     

溅射PZT薄膜的晶体结构和快速热处理

采用常温射频（ＲＦ）溅射法和快速热处理相结合的技术，在Ｐｔ／Ｔｉ／ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上，制备出具有铁电性的ＰＺＴ薄膜。研究了快速热处理工艺条件对ＰＺＴ薄膜性能的影响。通过Ｚ射线衍射法、ＳＥＭ和ＡＥＳ等方法，分析了ＰＺＴ薄膜的晶体结构、微结构、薄膜和电极间的界面效应。     

改进溶胶-凝胶法制备PZT50/50铁电薄膜

采用改进的溶胶凝胶法在Ｐｔ／Ｔｉ／ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上制备了ＰＺＴ５０／５０铁电薄膜，用Ｘ射线衍射表征了薄膜的物相，用原子力显微镜（ＡＦＭ）表征薄膜的微观形貌，用ＲＴ６６Ａ测量了薄膜的铁电特性，获得了具有优良的铁电性能的晶粒尺寸为１００ｎｍ的ＰＺＴ５０／５０铁电薄膜，在２０Ｖ电压下，Ｐｒ＝３１．８３μＣ／ｃｍ２。     

快速热处理对PZT薄膜的微结构及电性能的影响

采用改进的溶胶一凝胶技术,在Ｐｔ／Ｔｉ／ＴｉＯ２／ＳｉＯ２／Ｓｉ（１００）基片上制备了太电ＰＺＴ薄膜,用ＸＲＤ和ＡＦＭ技术分析了不同热处理工艺条件下ＰＺＴ薄膜的微观形貌变化及相结构演化,系统测试了ＰＺＴ薄膜的铁电性能。工艺－结构－性能研究结果表明：快速热处理工艺（ＲＴＡ）有利于ＰＺＴ薄膜保持较低的漏电流密度,热处理温度是影响晶粒大小的主要因素,而保温时间则对ＰＺＴ薄膜的致密性、晶粒均匀度和晶界结合     

PZT多层薄膜物性的研究

对磁控溅射ＰＺＴ铁电多层薄膜进行了分析。结果表明：通过多层薄膜合理的设计和厚度控制，可以改善薄膜进一步的器件应用提供了可能性。通过研究发现，制备多层较理想的溅射条件是衬底温度Ｔ＝６５０℃，薄膜子层厚度约为３００ｎｍ，衬底则以ＭｇＯ（１００）单晶、Ｓｉ２（１００）单晶为佳。结构分析的结果显示出：ＰＺＴ以铁电膜中的晶粒排列整齐，颗粒大小均匀，基本上和衬底成定向织构，膜的角度对多层膜的绝缘性能影响不大，     

脉冲激光淀积法在Pt/TiO_2/SiO_2/Si(001)衬底上制备Pb(Ta_(0.05)Zr_(0.45)Ti_(0.50))O_3薄膜的铁电性质研究

用脉冲激光淀积方法在Ｐｔ／ＴｉＯ２／ ＳｉＯ２／ Ｓｉ（００１） 衬底上制备了掺Ｔａ 的ＰＺＴ 薄膜。此薄膜显示了理想的铁电性。漏电流特性表明这种异质结构中Ｓｃｈｏｔｔｋｙ 场发射机制起主要作用。扫描电镜形貌照片表明ＰＺＴ 薄膜结晶很好并且异质结构界面无明显扩散。     

脉冲激光淀积法在Pt／TiO2／SiO2／Si（001）衬底上制备Pb（Ta0.05Zr0.45T …

用脉冲激光淀积方法在Ｐｔ／ＴｉＯ２／ＳｉＯ２／Ｓｉ（００１）衬底上制备了掺Ｔａ的ＰＺＴ薄膜,此薄膜显示了理想的铁电性。漏电流特性表明这种异质结构中Ｓｃｈｏｔｔｋｙ场发射机制起主要作用。扫描电镜形貌照射表明ＰＺＴ薄膜结晶很好并且异质结构界面无明显扩散。     

常压MOCVD制备MgO薄膜的研究

本文首次报道用常压金属有机化学气相沉积（ＡＰ－ＭＯＣＶＤ）在Ｓｉ（１００），ＳｉＯ２／Ｓｉ（１００）和Ｐｔ／Ｓｉ（１００）衬底上外延高质量的ＭｇＯ薄膜。研究了衬底温度与薄膜的取向性关系和ＭｇＯ薄膜的潮解特性。高纯ｍａｇｎｅｓｉｕｍａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｅ［ｂｉｓ（２，４－ｐｅｎｔａｎｅｔａｎｅ－ｄｉｏｎｏ）ｍａｇｎｅｓｉｕｍ］［Ｍｇ（ＣＨ２ＣＯＣＨ２ＣＯＣＨ３）２］作为金属有机源，扫描电镜（ＳＥＭ），透射电镜（ＴＥＭ）和Ｘ－ＲＡＹ衍射实验显示，在较低的衬底温度（～４８０℃）下一次淀积成单晶膜。薄膜均匀，致密，结晶性和取向性很好，衬底温度（Ｔｓ）在４００℃到６８０℃之间，在Ｓｉ（１００）衬底上生长的ＭｇＯ薄膜都具有［１００］取向，在Ｓｉ（１００）、ＳｉＯ２／Ｓｉ（１００）和Ｐｔ／Ｓｉ（１００）衬底上生长的ＭｇＯ薄膜也都具有［１００］取向。     

钛酸钡铁电薄膜的常压MOCVD制备及其物理性质的研究

本文报道了用常压金属有机化学气相沉积（ＡＰＭＯＣＶＤ）法在Ｓｉ衬底上制备高质量的钛酸钡铁电薄膜，钡的β－二酮螯合物（Ｂａ（ＤＰＭ）２）和异丙氧基钛（ＴＩＰ）作为金属有机源，在衬底温度为７００℃时，在Ｓｉ（１００），薄膜具有完全的（００１）取向，其介电常数（ε）为１０７。研究了衬底温度与薄膜的结晶性和取向性的关系；讨论了半导体衬底对酸钡铁电薄膜物理性质的影响，得到了薄膜的剩余自发极化强度（Ｐｒ）为２     

Y2O3-SnO2常温气敏薄膜的Sol-Gel制备及性能研究

以无机盐ＳnCl2.2H2O,Y(NO3)3.6H2O为原料,无水乙醇为溶剂,采用溶胶－凝胶工艺制备了Ｙ２Ｏ３掺杂的ＳnO２薄膜,采用差热－失重分析研究了Ｙ２Ｏ３掺杂的ＳnO2干凝胶粉末的热分解、晶体过程。研究了Ｙ２Ｏ３－ＳnO2薄膜的电学和气敏性能,从实验中得到了Ｙ２Ｏ３掺杂份量对ＳnO2薄膜电学及气敏性能的影响。实验表明Ｙ２Ｏ３掺杂的ＳnO2薄膜在常温下对ＮＯx具有较好的灵敏度的选择性,并具有较好的响应恢复性能,在常温下对Ｈ２Ｓ气体也具有一定的灵敏度。     

Fe2O3/TiO2和ZnO/TiO3纳米颗粒薄膜的亲水性能和光催化性能的研究

采用溶胶—凝胶法在玻璃上制备了锐钛矿型TiO2和过渡金属铁、锌离子掺杂的TiO2薄膜，并通过XRD、XPS、AFM表征了合成的薄膜．结果表明铁和锌离子掺入后，TiO2薄膜变的更加致密．铁离子和锌离子分别以Fe2O3和ZnO的形式存在．在紫外光照射下，TiO2薄膜表现明显的亲水性．金属离子掺杂的TiO2薄膜，亲水性能明显增强．铁离子掺入对光催化降解甲基橙有一定的抑制作用；少量的锌离子掺入对光催化降解甲基橙有促进作用，锌离子掺入量增大后，效果并不明显．     

超亲水TiO2/SiO2复合薄膜的制备与表征

通过sol-gel工艺在普通钠钙玻璃表面制备了均匀透明的TiO2/SiO2复合薄膜,实验结果表明：在TiO2薄膜中添加SiO2,可以抑制薄膜中TiO2晶粒的长大,同时薄膜表面的羟基含量增加,水在复合薄膜表面的润湿角下降,亲水能力增强,当SiO2含量为10－20mol%时获得了润湿角为0度的超亲水性薄膜。     

反应溅射NiCrOx薄膜过程及其光学性质的研究

研究了反应气体流量对磁控反应溅射ＮｉＣｒＯｘ薄膜成分和光学常数的影响,在反应溅射过程中,ＮｉＣｒ靶随着Ｏ２流量的增大出现毒化现象,在不同氧流量条件下可沉积出近于透明的介电薄膜和不透明的吸收薄膜,对薄膜光学常数的研究可应用到太阳能光谱选择摹制备。     

Growth of highly oriented iridium oxide bottom electrode for Pb(Zr,Ti)O<Subscript>3</Subscript> thin films using titanium oxide seed layer

Due to its low resistivity and excellent thermal stability, IrO₂ has attracted attention as an alternative for electrode material in ferroelectric integrated circuit applications. Oriented growth of IrO₂ electrode film was investigated with the goal to control the texture of the PZT thin film. IrO₂ films were prepared by DC reactive sputtering. PZT film was prepared by RF magnetron sputtering single target deposition method. The whole layer stack was grown onto amorphous thermal oxide of a silicon wafer. The results indicate that IrO₂ thin film was preferentially (200) oriented when a TiO₂ seeding layer was used. The orientation relationships along the whole PZT(111)/IrO₂(200)/TiO₂(200)/Ti structure was discussed.     

电子回旋共振等离子体辅助溅射沉积锂磷氧氮薄膜

用电子回旋共振(ECR)等离子体辅助射频溅射沉积法制备快锂离子传导的锂磷氧氮(LiPON)薄膜. X射线光电子能谱、扫描电子显微镜、紫外可见吸收光谱等手段表征了在不同ECR功率辅助下沉积的薄膜. 结果显示, ECR等离子体对磁控溅射沉积薄膜的生长有明显的影响,能够提高N的插入量, 改变薄膜的组成与结构. 但是过高的ECR功率反而易破坏薄膜的结构, 不利于N的插入. 最佳的实验条件是在ECR 200W辅助下沉积的LiPON薄膜, 它的电导率约为8×10^-6S/cm. 讨论了ECR对沉积LiPON薄膜的N插入机理.     

Application of PVD coatings for developing a DSA-type anode

Preliminary studies were conducted to develop a dimensionally stable anode (DSA) electrode prepared by reactive sputtering method. The microstructure, surface morphology and electrochemical properties of iridium oxide (IrO₂) coatings synthesized by unbalanced magnetron sputtering (UBMS) and conventional DSA electrode were compared. In addition, the possibilities of IrO₂ films synthesized by UMB on a real DSA electrode were investigated by electro-chemical application test. The degree of non-stoichiometry and surface area were closely related to the electro-chemical activity of the IrO₂ electrode. The feasibility of making a DSA electrode prepared by PVD technique was demonstrated through the present work.     

锂掺杂MoO3薄膜的制备及电色性能的研究

采用过氧化氢溶胶－凝胶法成功地在室温下制备了纯的ＭｏＯ３和锂掺杂的ＭｏＯ３薄膜,通过ＴＧ－ＤＴＡ热分析、ＦＴＩＲ红外光谱分析、循环伏安和光学特性的测试,研究了薄膜成膜过程中的结构墨迹过程和薄膜的电化学性能及电变色性能,结果表明通过Ｌｉ＾＋掺杂,ＭｏＯ３溶胶的稳定性和ＭｏＯ３薄膜的电化学循环稳定性都有了较大的提高,且掺杂锂的ＭｏＯ３薄膜仍具有良好的变色性能。     

Characterization of transparent conducting oxide thin films deposited on ceramic substrates

In this work, we investigate the optical and electrical properties of various transparent conductive oxide (TCO) thin films deposited on insulating ceramics for emerging optoelectronic applications. Thin films investigated include indium tin oxide (ITO), ruthenium oxide (RuO₂), and iridium oxide (IrO₂) on Al₂O₃ ceramic substrates. The conducting films have been deposited by various techniques including RF magnetron sputtering and low-cost spray pyrolysis. The morphological characteristics of the films were carried out using high magnification optical microscopy and atomic force microscopy (AFM). Optical and electrical characterization was carried out by optical absorbance/transmittance, van der Pauw, current-voltage (I-V), and Hall effect measurements. The results are presented in this paper.