利用磁力显微镜研究倾斜溅射对TbFe薄膜磁性能的影响

磁力显微镜(MFM)作为研究表面磁结构的有力工具已广泛应用于磁性薄膜的研究TbFe磁致伸缩薄膜在实际应用中要求易磁化轴平行于膜面，以获得较低的面内饱和场Hs。传统的成膜技术难以实现这一目标，采用倾斜溅射方法制备ThFe薄膜可有效降低面内饱和场Hs。通过测量样品的磁滞回线可以发现，易磁化轴随着溅射角度的增加逐渐偏离样品的法线方向，而取向于平行膜面。本研究工作利用MFM研究了不同溅射角度得到的TbFe薄膜的磁畴结构。发现薄膜的磁畴结构随着溅射角度的增加逐渐由垂直畴转化为水平畴，与磁滞回线测量得到的易磁化轴方向发生偏转的结果相吻合。     

磁性材料、超导材料和器件

TM271,TB43 ZUU4UIU〔J46基片温度对坡莫合金薄膜结构和磁电阻的影响/王风平,刘还平,吴平,潘礼庆,邱宏,田跃,罗胜(北京科技大学)11发光学报‘一2 003,24(4)一435一437用磁控溅射方法制备了系列坡莫合金Nis。凡2。薄膜.利用X射线衍射、扫描电子显微镜和原子力显微镜分析了薄膜的结构、品粒取向、薄膜厚度、截面结构和表面形态.用4点探;则技术测量了薄膜的电阻和磁电阻.结果表明随衬底温度的升高,晶粒明显长大,膜内的缺陷和应力显著减少,而且增强了薄膜品粒的【1 111择优取向.结果表明,薄膜电阻率显著减小,而磁电阻显著增大.图3表1参5(…     

玻璃上热壁真空沉积生长CdTe薄膜的结构及光学特性

采用热壁真空沉积的方法,在清洁的玻璃衬底上生长了不同膜厚的CdTe薄膜,对其结构和薄膜的本征吸收光学特性进行了测量分析研究.XRD测试显示薄膜为多晶,具有标准的立方结构,沿(111)方向有明显的择优取向.晶格常数的计算值为0.649nm,与标准值符合得较好.用Cary 5000型双光束分光光度计测试了薄膜的反射谱和透射谱,显示在本征吸收区透过率随着膜厚的增加和波长的减小而减小.对测量的反射谱和透射谱采用较严格的数学处理,计算得到了描述薄膜宏观光学特性的重要物理量,即薄膜的吸收系数、消光系数、折射率等.用(hvα)2对hv作图,得出了薄膜厚度为0.12,0.48和0.81μm的光学能隙分别为1.54,1.48和1.46eV,证实了材料是直接带隙结构,且在本征吸收的可见光区有高的吸收系数.     

FeCuNbCrSiB薄膜的制备及其巨磁阻抗效应研究

采用磁控溅射方法,在玻璃基片上制备了非晶的Fe73.5Cu1Nb3Cr0.5Si13B9薄膜及三明治结构M/C/M(M为Fe73.5Cu1Nb3Cr0.5Si13B9;C为Cu)的多层膜。在频率(1~40)MHz下,研究了薄膜材料的巨磁阻抗(GMI)效应随外加磁场的变化关系。结果表明:单层膜的GMI效应较小,只有4.4%;而三明治结构多层膜的GMI效应,比单层膜有较大幅度的提高,在5MHz、120Oe下,纵向和横向GMI效应分别达–17.4%和–20.7%。薄膜材料的纵向GMI效应随外加磁场变化呈现先增后减,而横向GMI效应随外加磁场的增加而单调递减,其变化规律与薄膜的易轴取向有很大关系。     

玻璃上热壁真空沉积生长CdTe薄膜的结构及光学特性

采用热壁真空沉积的方法,在清洁的玻璃衬底上生长了不同膜厚的CdTe薄膜,对其结构和薄膜的本征吸收光学特性进行了测量分析研究.XRD测试显示薄膜为多晶,具有标准的立方结构,沿(111)方向有明显的择优取向.晶格常数的计算值为0.649nm,与标准值符合得较好.用Cary 5000型双光束分光光度计测试了薄膜的反射谱和透射谱,显示在本征吸收区透过率随着膜厚的增加和波长的减小而减小.对测量的反射谱和透射谱采用较严格的数学处理,计算得到了描述薄膜宏观光学特性的重要物理量,即薄膜的吸收系数、消光系数、折射率等.用(hvα)2对hv作图,得出了薄膜厚度为0.12,0.48和0.81μm的光学能隙分别为1.54,1.48和1.46eV,证实了材料是直接带隙结构,且在本征吸收的可见光区有高的吸收系数.     

IPS液晶取向膜表面光学各向异性D△的研究

针对共面转换IPS(In-Plane-Switching)液晶显示模式取向膜,利用反射椭偏消光法测量了取向膜表面的光学各向异性D△值.研究了在不同摩擦条件和亚胺化温度条件下,取向膜表面光学各向异性值D△值的变化.研究结果表明,随着亚胺化温度升高,D△值呈现下降趋势.在摩擦强度各因子中,压入量和转速对于D△值影响较大.D△值可作为一种定量化评价取向膜取向状态的方法,并可作为生产过程中对于液晶稳定性取向的管控方法使用.     

磁光调制器在先进航空电子显示器中的应用

一、工作原理磁光调制器由秘取代的铁石榴石簿膜所制成,该薄膜生长在非磁性透明基片上,铋的单轴各向异性场矢量取向垂直于薄膜的平面,而场矢量强度大于薄膜的磁饱和强度.该薄膜采用蚀刻的方法构成如图1扫描电子显微镜图象中所示的台面(晶体管).导线采用常规的半导体制造技术沉积在薄膜上面,构成改变每个台面或象素的磁场矢量方向所需的激励线路.为便于透射式或反射式使用,应使导线的几何形状最佳化.图2示出透射式阵列的一个例子,图中128×128象素     

热电Ca3Co4O9薄膜的一致取向生长及其激光感生电压效应

利用脉冲激光沉积(PLD)法,在蓝宝石(0001)平衬底上成功制备了c轴一致取向的Ca3Co4O9薄膜。利用X射线衍射(XRD)分析测定了薄膜的相结构和生长取向。研究了不同衬底温度与不同原位氧压对Ca3Co4O9薄膜结晶质量与生长取向的影响,确定了最佳生长条件。利用这一条件在倾斜Al2O3(0001)衬底上制备了Ca3Co4O9薄膜。研究发现,当Ca3Co4O9薄膜被波长248nm,脉冲宽度20ns的脉冲激光照射时,在薄膜两端存在较大的激光感生热电电压(LITV)信号,峰值电压达到4.4V,其上升沿为36ns,半峰全宽(FWHM)为131ns。可以认为这种激光感生热电电压信号是由于Ca3Co4O9薄膜面内与面间泽贝克(Seebeck)系数张量的各向异性引起的。     

一种共价键结构的高稳定性自组装光控取向膜

通过两次光照法制备了一种基于共价键结构的自组装光控取向膜。首先采用重氮树脂与聚(4-丙烯酰氧基肉桂酸(4′-磺酸钠)苯酚酯)在水溶液状态下通过静电离子沉积法制备了layer-by-layer型的自组装多层膜,制备过程的紫外-可见光谱表明薄膜为逐层、均匀沉积。第一次光照将膜层间的重氮磺酸盐离子键转化为共价键结构,然后采用线性偏振紫外光进行第二次光照,获得具有各向异性的光控取向膜。紫外-可见光谱法证实了薄膜辐照过程中的光化学反应方式。这种液晶光控取向膜可以水平均匀取向向列相液晶,而且具有良好的热稳定性,可达到150℃。     

电气和电子工程用材料科学

TB43 2005020006 墓体负的低偏压对氮化非晶态碳膜结构及性能的影响/姚志强,杨萍, 孙鸿,王进,黄楠(西南交通大学)11真空科学与技术学报.一2 004, 24(l)一43一46 为了研究基体负的低偏压Vb对氟化非晶态碳膜的结构、纳米硬度和疏 水性能的影响,采用等离子体浸没与离子注入装置,CF4和CH4作为 气源,在不同的基体偏压下制备了一系列氟化非晶态碳膜.使用XPS、 AT R-FTIR和 Raman谱对其成份和结构进行了表征.薄膜硬度通 过纳米压痕仪进行测量,采用躺滴法测量薄膜与双蒸水之间的接触角来 评价其疏水性能.XPS和FTIR结果表明薄膜中存在C一C…     

IPS液晶取向膜表面光学各向异性DΔ的研究

针对共面转换IPS(In-Plane-Switching)液晶显示模式取向膜,利用反射椭偏消光法测量了取向膜表面的光学各向异性DΔ值。研究了在不同摩擦条件和亚胺化温度条件下,取向膜表面光学各向异性值DΔ值的变化。研究结果表明,随着亚胺化温度升高,DΔ值呈现下降趋势。在摩擦强度各因子中,压入量和转速对于DΔ值影响较大。DΔ值可作为一种定量化评价取向膜取向状态的方法,并可作为生产过程中对于液晶稳定性取向的管控方法使用。     

制备工艺对ZnO薄膜的结构与光学性质的影响

利用射频磁控反应溅射技术生长出具有高度晶面(0002)取向的ZnO外延薄膜。通过AFM、XRD、吸收光谱和荧光光谱等测试手段,分别研究分析了不同衬底、不同溅射气氛和退火对ZnO薄膜结构及光学性质的影响。研究表明,在200℃低温生长的硅基ZnO薄膜具有几百纳米的氧化锌准六角结构外形;当氧氩比为4:1(质量流量比)时,吸收谱激子峰最佳;退火后,激子峰(363 nm)加强,同时出现了402 nm的本征氧空位紫光发射。     

薄膜取向性对金刚石紫外光探测器性能的影响

国际上一般采用任意取向的多晶薄膜作为探测级材料,所以电荷收集效率较低以至于灵敏度受到限制.本实验采用不同取向的多晶金刚石薄膜制作紫外光探测器,研究了薄膜取向性对探测器性能的影响,为进一步提高金刚石薄膜紫外光探测器的性能提供理论和实验依据.采用热丝辅助化学气相沉积(HFCVD)法,获得了晶粒尺寸接近的不同取向的金刚石薄膜.通过微电子加工工艺制备了不同取向的金刚石薄膜紫外光叉指结构探测器.研究表明,探测器性能与金刚石薄膜晶粒取向密切相关,使用(100)取向薄膜所获得的探测器性能明显得到改善,在225 nm紫外光下的光电流-暗电流之比以及190～700 nm波长范围内的紫外/可见分辨率均优于其它取向.     

一种高性能聚碳酸酯薄膜的制备及表征

研究了一种高性能聚碳酸酯(PC)薄膜.将PC粉末配成不同浓度的聚碳酸酯溶液,用旋转涂覆法在玻璃衬底上制备了均匀透明的聚碳酸酯薄膜,并对材料和薄膜的热性能及光学性能等分别进行了表征.对材料通过示差扫描量热法(DSC)测得了玻璃化转变温度;对薄膜用紫外光谱法测量了吸收谱及光损耗,并用棱镜耦合仪测量了其折射率、膜厚及折射率随温度的变化;另外,还分析了不同实验条件对材料成膜性的影响.实验结果表明,这种新型聚碳酸酯材料具有高玻璃化温度和低吸收损耗等优点,适用于制作光波导器件芯层.     

酞菁铜蒸发镀膜工艺中膜厚控制参数的确定

基于目前采用的膜厚仪中缺少必要的有机材料的参数(密度和声阻抗),采用真空蒸镀法,在抛光硅片上蒸镀不同显示值厚度下的酞菁铜薄膜,利用椭偏仪测量其真实膜厚,并使用数学软件MATLAB,结合膜厚仪实时监控原理进行理论计算,拟合得到酞菁铜薄膜的参数——声阻抗Zf=0.01 g/cm3.s,薄膜密度Df=6.68 g/cm3。验证实验结果表明,此参数输入膜厚仪中可以比较精确地控制薄膜厚度,显示值和实际测量值的差距约为3 nm。     

不同取向金刚石薄膜的红外椭圆偏振光谱特性研究

采用红外椭圆偏振光谱仪对HFCVD方法所制备的不同取向金刚石薄膜的光学参数进行了测量.结果表明(001)取向金刚石薄膜具有较佳的光学质量,在红外波段基本是透明的.在2.5~12.5μm红外波长范围内,(001)取向金刚石膜的折射率和消光系数几乎不随波长的改变而变化,折射率为2.391,消光系数在10-5范围内;对于(111)取向金刚石膜,其折射率和消光系数随波长的改变有微小变化,折射率和消光系数都低于(001)取向膜.通过计算拟合得到(001)取向金刚石膜的介电常数为5.83,优于(111)取向膜.     

磁控溅射制备Co1-xPtx:C复合纳米颗粒薄膜的研究

采用组合靶，利用磁控共溅射技术制备了Co1-xPtx：C复合纳米颗粒薄膜，并从实验和理论上对不同Pt浓度CoPt：C薄膜的组分、微结构、磁性能、组分和微结构与磁性能之间的关系以及薄膜的应用进行了初步研究。发现CoPt粒子取向和磁性能与CoPt：C薄膜中的Pt浓度有密切关系，在较高Pt浓度的CoPt：C薄膜中观察到垂直各向异性现象。通过改变Pt浓度，可以获得粒子粒径小于10nm、矫顽力可控、垂直磁晶各向异性较高的薄膜。晶格结构和晶粒之间的作用力可认为是影响CoPt：C薄膜磁性能的主要因素。     

快速热处理对PECVD氮化硅薄膜性能的影响

利用PECVD在硅片上沉积了氮化硅(SiNx)薄膜,将沉积膜后的样品放在N2气氛中进行快速热处理(RTP),研究了不同快速热处理对PECVD氮化硅薄膜件能的影响.采用原子力显微镜(AFM)检测薄膜的表面形貌,利用椭圆偏振仪测量样品膜厚和折射率,利用准稳态光电导衰减法(QSSPCD)测鼋样品的少子寿命.实验结果表明随着RTP温度的升高,薄膜厚度迅速减小,折射率迅速增大;低于500℃热处理时,少子寿命基本不变;高于500℃热处理时,随着温度的升高,少子寿命急剧下降.氮化硅薄膜经热处理后反射率基本不变.     

磁性材料

0600220 包钴γ-Fe2O3磁粉矫力的研究[刊,中]／臧永丽／／山东理工大学学报(自然科学版)．-2005,19(2)．-57-60 (G) 0600221 溶胶-凝胶法制备纳米复合永磁材料SrFE2O5[刊,中]／曹魁／／信息记录材料．-2005,6(4)．-53-55(E) 0600222 平面各向异性非晶铁磁薄膜磁谱摸拟[刊,中]／范少春     

利用MFM研究薄膜厚度对Co60Fe20B20薄膜磁畴结构的影响

本文利用磁力显微镜(MFM)主要研究了由磁控溅射法制备的Co60Fe20B20软磁薄膜的厚度变化(2.5nm～400nm)对薄膜磁畴结构的影响.在室温下观察到垂直各向异性随薄膜厚度的增大而增大.从薄膜的表面形貌像观察到在溅射过程中薄膜温度随薄膜厚度增大而升高.当薄膜厚度小于20nm时,磁畴尺寸随薄膜厚度的增大而增大;当薄膜厚度大于20nm时,磁畴尺寸随薄膜厚度的增大而减小;厚度在20nm附近时,畴壁尺寸达到一个最小值.