反应生成的TiSi_2薄膜特性及TiSi_2/poly Si栅结构特性、TiSi_2/n~+-Si接触特性和形貌的研究

<正> 一、引言 随着集成电路的发展,集成度的提高,器件尺寸将逐渐缩小,此时RC延迟时间及接触电阻的影响将越来越显著。目前广泛应用的多晶硅栅材料在亚微米技术中已不再适用,取代它的有硅化物/多晶硅栅。由于TiSi_2的电阻率低,形成温度低,因此是人们最重视的硅化物。本文对反应生成的TiSi_2/poly Si栅结构及TiSi_2/n~+-Si的接触特性进行了系统研究,有助于     

煅烧温度和恒温时间对ZnO/AAO/Si组装体系的影响

以AAO/Si为模板,采用化学气相沉积(CVD)的方法在不同温度下,通过煅烧Zn粉和C粉的混合物制备ZnO/AAO/Si组装体系,并对其结构和性质进行了研究。扫描电镜(SEM)结果表明:随着煅烧温度的升高,AAO表面的孔洞逐渐被封堵,当温度达到900℃时,在AAO的表面出现了一层ZnO薄膜。X射线衍射(XRD)结果显示,700℃时在XRD图谱上观看到六角纤锌矿的ZnO的衍射峰,并且随着温度的升高,ZnO的衍射峰逐渐增强,当温度升至800和900℃时出现了ZnAl2O4的衍射峰。因此,化学气相沉积制备组装体系时的最适温为700℃。在700℃时煅烧不同恒温时间制备的ZnO/AAO/Si组装体系SEM图显示,随着恒温时间的延长,孔的封闭效应逐渐明显。     

催化剂组分对制取单壁碳纳米管的影响

采用温控电弧炉,以FeS,Ni,Mg的混和粉末作为催化剂,起弧电压为32V,放电时间为10min;研究了催化剂组成与成分对制取单壁碳纳米管的影响,确定了优化参数。在环境温度为600℃时,起弧电流为100A,催化剂FeS/Ni/Mg的组成和成分含量分别为2∶1∶2(%),5%,氦气气氛,气氛真空度为5.7×104Pa,单壁碳纳米管的产量和纯度都分别达到了12g/h和70%上,其管径为1.24～1.36nm。     

高温窗口作用下红外导引头性能建模与评估

高超声速飞行器的高温窗口会对红外导引头成像性能产生严重影响。为了定量分析高温窗口效应,通过红外导引头信号响应特性和高温热辐射特性耦合的方法,建立了高温窗口作用下的红外导引头成像量化表征模型,并利用典型红外导引头系统高温窗口实验对该模型进行验证。基于量化表征模型,结合外场试验获取的船海辐射数据,实现了多种温度窗口作用下红外导引头成像结果计算,并对高温窗口作用下的红外导引头成像性能进行评估分析。分析结果表明:当窗口温度超过250℃时,肉眼基本无法通过图像分辨船只;当窗口温度超过300℃时,基本无法通过导引头识别算法实现目标的分辨和跟踪。     

掺氧多晶硅(SIPOS)薄膜结晶学性质研究

本文用XRD,RHEED和SEM对LPCVD掺氧多晶硅的结晶学性质进行了研究.结果表明,对于含氧量为8～37at%预淀积SIPOS薄膜其结构呈无定形.当进行高温热退火(T_a≥900℃)时,薄膜经历了一个再结晶过程.晶粒度的大小与退火条件有关;而修氧多晶硅中的含氧量对再结晶过程具有抑制作用.     

熔盐法制备Bi_4Ti_3O_(12)粉体显微形貌的研究

采用熔盐法制备了晶粒取向生长的Bi4Ti3O12粉体。研究了煅烧温度以及盐与原料的质量比等因素对粉体显微形貌的影响。结果表明:随着煅烧温度的升高,晶粒尺寸增大,分散性变好,a-b面内取向生长明显。当盐与原料质量比为1:1,900℃煅烧2h后得到的粉体显微形貌较好,晶粒呈规则的四边形薄片状,尺寸分布均匀,平均粒径约7μm。     

时效温度下钎料的稀土相CeSn3表面Sn晶须生长

于Sn3.8Ag0.7Cu钎料中添加过量的稀土Ce会在其内部形成大尺寸的稀土相CeSn3,将稀土相CeSn3暴露于空气中,研究在时效处理过程中时效温度对其表面Sn晶须生长的影响规律.结果表明:时效温度对稀土相CeSn3表面Sn晶须的生长产生显著影响.室温时效20 min后,其表面会形成少量的白色Sn颗粒:75℃时效20...     

立方相GaN的高温MOCVD生长

利用MOCVD技术在提高生长温度(900℃)下生长出了高质量的立方相GaN,生长速度提高到1.6μm/h.高温生长的GaN样品近带边峰室温光荧光半高宽为48meV,小于在830℃下生长的GaN样品.在ω扫描模式下,X射线衍射表明高温生长的GaN具有较小的(002)峰半高宽21′.可以看出,尽管立方GaN是亚稳态,高生长温度仍然有利于其晶体质量的提高.本文对GaN生长中生长温度和生长速度之间的关系作了讨论.     

立方相GaN的高温MOCVD生长

利用MOCVD技术在提高生长温度(900℃)下生长出了高质量的立方相GaN,生长速度提高到1.6μm/h.高温生长的GaN样品近带边峰室温光荧光半高宽为48meV,小于在830℃下生长的GaN样品.在ω扫描模式下,X射线衍射表明高温生长的GaN具有较小的(002)峰半高宽21′.可以看出,尽管立方GaN是亚稳态,高生长温度仍然有利于其晶体质量的提高.本文对GaN生长中生长温度和生长速度之间的关系作了讨论.     

B-Zn复合掺杂的LNT微波介质陶瓷的低温烧结

研究了烧结助剂B2O3、ZnO对Li0.925Nb0.375Ti0.8O3(LNT)陶瓷烧结特性及介电性能的影响。结果表明:B2O3-ZnO复合掺杂能有效降低烧结温度至900℃。ZnO的添加调节了LNT陶瓷正的频率温度系数,质量分数为1%的B2O3和4%的ZnO是最佳添加量,可得到εr为59.5,Q·f为7840GHz,τf为0×10–6℃–1的微波介质陶瓷材料。     

ECCVD法制备单壁碳纳米管

采用催化化学气相沉积法,以乙醇作为碳源,二茂铁为催化剂前驱体,高纯度的N2和3%H2/Ar为载气,在反应温度850℃下,制备出了高质量的单壁碳纳米管。采用该方法制备单壁碳纳米管,具有反应温度相对较低以及碳源(液态乙醇)丰富、廉价的优点。分别采用SEM,TEM和喇曼光谱等手段对制备出的样品进行了微观结构表征,并对表征结果进行分析计算。结果表明单壁碳纳米管集结成束状,直径约为1.2nm,其直径分布范围较窄,缺陷较少,产量相对丰富。     

微波介质陶瓷/铁氧体复合材料的低温共烧

将MgTiO3微波介质陶瓷与Ni-Zn-Cu铁氧体进行低温共烧实验,研究了两种材料的低温烧结特性,结果表明,添加适量的Bi2O3能将复合材料的烧结温度降至900～920℃,并且使得烧结更加致密化。实验证明两种材料之间没有发生化学反应,各自保持了原有的物相,二者具有良好的化学相容性。该复合材料既具有铁电性又具有铁磁性,并且能满足低温共烧工艺的要求,有很好的应用前景。     

碳纳米管随机网络场效应晶体管电学性能分析

利用电子束蒸发技术在Si衬底形成Au电极作为底栅电极,在底栅电极上生长SiO₂薄膜。超声分散CVD法合成的商用单壁碳纳米管(SWCNTs),使用匀胶机将单壁碳纳米管悬浮液均匀旋涂于SiO₂薄膜上。再利用荫罩式电子束蒸发技术,在单壁碳纳米管随机网络薄膜表面制备漏源电极。该工艺过程避免了碳纳米管过多的化学接触,有效地保护了碳纳米管的性状。在室温条件下对器件电学性能进行测试和分析。使用该方法制备的单壁碳纳米管随机网络薄膜场效应晶体管,具有器件性能稳定、重复性和一致性较好等优点,并可用于构建碳纳米管逻辑电路。该方法对于研究基于碳纳米管的大规模、低成本的集成电路,具有较高的借鉴价值。     

均匀沉淀法制备SBN50陶瓷及其介电性能研究

以硝酸盐和NbF5为原料,尿素为沉淀剂,采用均匀沉淀法合成了Sr0.5Ba0.5Nb2O6(SBN50)前驱体。对前驱体及SBN50陶瓷的结构及介电性能进行研究。结果表明:前驱体经900℃煅烧可合成纯相SBN50粉体,颗粒平均粒径为100~200nm,较固相法低100~200℃。1400℃烧结制备的陶瓷相对密度达93%,无晶粒异常长大,在60℃附近有一明显弥散介电峰,tanδ峰值温度随频率增加移向高温。室温10kHz下,其εr为1500,tanδ为0.025。     

热处理对CuO纳米线生长的影响

本文通过热氧化法制备了CuO纳米线,利用X射线衍射和扫描电子显微镜,研究了温度和冷却方式对CuO纳米线生长的影响。600℃空冷样品只长出了少量CuO纳米线,600℃炉冷样品上观察到了大量CuO纳米线,400℃空冷样品上也生长了大量CuO纳米线,表明CuO纳米线的实际生长温度不高于400℃。温度比较高时,以CuO层的生长为主;在温度比较低时,以CuO纳米线的生长为主。这一结果可以通过铜离子在氧化层中的扩散过程来理解。     

Epitaxial growth of ZnO on GaN/sapphire substrate by radio-frequency magnetron sputtering

Zinc oxide (ZnO) thin films were grown on n-GaN/sapphire substrates by radio-frequency (RF) magnetron sputtering. The films were grown at substrate temperatures ranging from 400 to 700 ℃ for 1 h at a RF power of 80 W in pure Ar gas ambient. The effect of the substrate temperature on the structural and optical properties of these films was investigated by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM) and photoluminescence (PL) spectra. XRD results indicated that ZnO films exhibited wurtzite symmetry and c-axis orientation when grown epitaxially on n-GaN/sapphire. The best crystalline quality of the ZnO film is obtained at a growth temperature of 600 ℃. AFM results indicate that the growth mode and degree of epitaxy strongly depend on the substrate temperature. In PL measurement, the intensity of ultraviolet emission increased initially with the rise of the substrate temperature, and then decreased with the temperature. The highest UV intensity is obtained for the film grown at 600 ℃ with best crystallization.     

形状记忆合金表面纳米管阵列的制备与表征

采用阳极氧化方法在镍钛形状记忆合金表面成功制备出氧化物纳米管阵列。实验结果表明,阳极氧化电压和温度是影响纳米管生长的重要因素。当阳极氧化电压较低时,温度效应不大,合金表面仅形成数十纳米厚的氧化物薄膜。当阳极氧化电压升至20V,在20℃阳极氧化可形成双氧化物层(表面为不均匀多孔纳米结构,下部为具有两种不同直径的纳米管阵列);增大阳极氧化温度至30℃,表面多孔纳米结构溶解,露出底部的纳米管阵列;当阳极氧化温度增大至50℃时,纳米管开始出现破裂。纳米管为Ni-Ti-O氧化物,纳米管的镍含量与镍钛基体相比有所降低。     

InGaAsP/InP双异质结发光管暗缺陷的观察和研究

用红外电视选行扫描仪观察由不同P型掺杂剂的外延片制成的InGaAsP/InP双异质结发光管的暗缺陷,并研究了它的来源。比较了P型掺杂剂的种类和掺杂浓度对暗结构的影响。结果表明,掺Mg和掺In-Zn合金与重掺Zn器件相比,暗结构比例明显降低。Zn可能是暗缺陷的重要来源之一。器件在70℃,85℃条件下老化2000小时后,老化前无暗缺陷的某些器件亦有暗结构产生,但其生长率很慢。     

尿素共沉淀法制备Nd:YAG纳米粉体

采用共沉淀方法,以Nd2O3、Y2O3和Al(NO3)3?9H2O为起始原料,以尿素为沉淀剂,制备Nd:YAG纳米粉体,制备的粉体经XRD、TG-DTA、FESEM以及激光散射等测试手段对其结构和形貌进行测试研究。XRD表明,前驱体在900℃煅烧3小时出现了YAG相和YAM中间相,在1000℃及其以上煅烧3小时后已完全转变成YAG相,且随着煅烧温度升高,衍射峰逐步增强,900-1200℃煅烧的Nd:YAG晶格常数值从1.2012nm变化到1.1994nm,颗粒度从31nm变化到96nm,激光粒度仪也给出了类似的变化趋势。TG-DTA结果表明当前驱体加热到1200℃时,粉体总重量损失约为43%。对前驱体进行了水洗和乙醇洗两种洗涤,比较发现乙醇洗涤更有利于Nd:YAG纳米粉体的分散,这些实验结果可为制备优良YAG透明陶瓷粉体提供参考。     

多层GaN外延片表面热应力分布及影响因素

为了研究蓝宝石/AlN/GaN外延片表面层热应力分布及影响因素,以直径d为40 mm的外延片为研究对象,利用有限元分析法对其表面热应力分布进行了理论计算和仿真,验证了仿真模型的合理性。分析了外延片生长温度、蓝宝石衬底和AlN过渡层厚度对表面热应力的影响。结果显示:在1 200℃的生长温度下,外延片径向应力比轴向应力大一个量级;在径向（d32 mm）区域内的热应力分布比较均匀,热应力变化范围为0.38%;生长温度在600~1 200℃范围内,外延层表面应力与生长温度呈近似正比关系。研究成果可为该类外延片生长工艺研究和低应力外延片的筛选标准制定提供借鉴。