CIGS太阳能电池中薄膜材料电阻率的研究

研究了减小CIGS太阳能电池中Mo,CIGS,n-ZnO三层薄膜电阻率的溅射工艺方法,以达到减小电池串联电阻的目的.改变工艺参数制备不同样品并对其进行测试分析,得到了溅射气压、村底温度、退火工艺对电阻率和薄膜微观形貌的影响.证明了采用双层溅射法制备的Mo、低气压、衬底加热、溅射后退火得到的CIGS以及3～5 Pa下制备...     

纳米Al薄膜表面形貌与导电性的分形表征

磁控溅射法在Si(111)基底上制备了纳米Al薄膜,用高度相关函数法对薄膜的原子力显微镜图像进行分形维计算,并用四点探针法测量了薄膜电阻.结果表明,随着溅射时间的延长,薄膜表面质量提高,分形维增大,电阻率也随着分形维的增大而增大;随着退火温度的上升,薄膜表面质量下降,分形维和电阻率也随之降低.因此认为,分形维能够较好的表征薄膜表面形貌,分形维与薄膜电阻率存在对应关系,并指出用分形维可以优化溅射工艺参数.     

硅基底和金刚石基底上沉积ZnO薄膜工艺研究

采用射频磁控溅射方法分别在硅基底和金刚石基底上制备ZnO薄膜,研究了硅和金刚石衬底的不同对ZnO薄膜生长机理的影响,同时分析了氩氧比和退火温度这两个工艺参数对薄膜的晶格取向和表面形貌的影响。利用XRD和AFM对ZnO压电薄膜的性能进行了测试。结果显示,金刚石基片上制备的薄膜表面状态远优于硅基片上的薄膜表面状态;在同类型基底上生长的ZnO薄膜,薄膜的晶格取向随着氩氧比的升高而增强;对于硅基底上生长的ZnO薄膜,适当的退火能够成倍地提高薄膜的c轴取向性。     

硼掺杂对微波等离子体化学气相沉积制备 金刚石薄膜高择优取向生长的影响

硼(B)掺杂金刚石薄膜因其优异的电化学性能在电化学传感领域获得了广泛的应用.文章采用微波等离子体化学气相沉积法制备硼掺杂金刚石薄膜,通过硼/碳(B/C)比例和工艺参数的调节,成功制备了具备(100)择优取向的金刚石薄膜,分析了B元素影响(100)晶面形成的机理,并进一步探讨了衬底温度、碳源浓度对金刚石薄膜微观形貌的影响.实验发现:B/C比例浓度对金刚石薄膜形貌的影响要大于温度、CH4浓度等其他参数,尤其当B/C=4000 ppm时,形成的四面体形状金刚石颗粒质量最好,晶棱清晰可见,晶面光滑平整;当B/C浓度恒定时,温度与CH4浓度对金刚石薄膜的影响都是通过影响二次形核密度实现的.研究表明,通过适合的硼掺杂比例可以实现高择优取向金刚石薄膜电极的制备.     

对靶磁控溅射制备VO_x薄膜及其退火研究

利用对靶磁控溅射法在玻璃基片上制备VOx薄膜,采用正交实验方法研究了镀膜条件对VOx薄膜电阻温度系数(TCR)的影响,得到优化的镀膜工艺参数,主要包括Ar∶O2为48∶0.4、工作压力恒定为2 Pa、基底的温度为室温27℃、溅射功率保持在180W,在此基础上,进行不同温度条件的真空退火,得到薄膜TCR在-2.5%~-4.5%范围。利用原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱法(XPS)分析了退火对提高薄膜TCR的作用,并找出VOx薄膜阻值与TCR的优化组合。同时,还观察到薄膜表面形貌的变化以及退火后薄膜中VO2,V2O3,V2O5的比例变化情况,并对其机理进行解释。     

金刚石薄膜的制备研究综述

金刚石薄膜具有优异的物理化学性质,在耐磨涂层、生物医学、薄膜微传感器、微机电系统等诸多领域有着广阔的应用前景.文章综述了近年来在金刚石薄膜领域研究的最新进展,着重介绍了目前主流的金刚石薄膜制备方法及优缺点,阐述了薄膜的生长机理以及提高金刚石薄膜沉积速率和质量的技术方法,为该领域的研究人员提供参考.     

热处理工艺对合金薄膜电阻及其稳定性的影响

利用离子束溅射镀膜技术,在17-4PH不锈钢弹性衬底上直接溅射SiO2绝缘膜和NiCr薄膜,制备了一种新型的压力传感器用合金薄膜.分析了热处理工艺对合金薄膜电阻稳定性的影响,对NiCr薄膜电阻进行了4种热处理工艺,获得了使合金薄膜电阻长期稳定的热处理工艺参数:在SiOx和N2的保护下,673K退火1h,并在473K下保温24h.用该工艺能制备适应各种恶劣环境的高精度压力传感器.     

Ti 和 TiN 薄膜的制备以及残余应力的测试方法研究

基底曲率半径法是一种测量薄膜残余应力的常用方法,其中的光杠杆法应用最为广泛.文章在SUS304基底上使用电弧离子镀法制备了不同厚度的钛(Ti)和氮化钛(TiN)薄膜,研究了薄膜的形貌、密度以及物相,基于光杠杆原理分别从正面(正测法)和反面(背测法)对两种薄膜样品镀膜前后基底的曲率半径进行了测量,采用Stoney公式计算薄膜残余应力.通过对比正测法和反测法的测试结果,结合薄膜形貌、密度以及晶体结构表征分析,对背测法的测试误差和适用范围进行了分析.研究结果表明,背测法测得的应力值低于正测法的测量结果,薄膜残余应力水平越高,背测法的测量结果与正测法越接近:当薄膜残余应力水平较高(>1 GPa)时,背测法结果可以如实反映薄膜的应力水平;但当薄膜应力水平较低(<1 GPa)时,背测法结果存在较大误差.     

金属薄膜加热器的研究

采用射频溅射方法制备了Cr和Ni-Cr(Ni:80%,Cr:20%)金属薄膜,探讨了热处理温度和时间对Cr薄膜电阻温度系数和电阻率的影响.在一定直流电压条件下,Ni-Cr和Cr薄膜微型加热器的加热温度可达到100℃,且升温速率皆大于0.50C/s.通过测量微加热器的电阻温度曲线,表明所制备的金属薄膜式微型加热器具有较好的稳定性和重复性,能够满足PCR生物芯片和硅基热分布式微流量传感器的要求.     

镍铬薄膜电阻的制备热处理分析

在采用磁控溅射方法制作用于集成电路的镍铬薄膜电阻过程中,发现在对薄膜热处理日寸薄膜的电阻特性发生了有规律的变化,这种变化不是单纯的线形增大或减小.针对这种现象,我们经过分析认为,由于金属薄膜的电阻率不同于块金属的电阻率,已不是定值,它与金属膜厚有着一定的关系,而热处理所产生的凝聚效应、氧化效应和稳态效应对不同厚度的薄膜电阻率的影响程度是不一样的,因此电阻经处理后的变化值最终表现出不同的变化趋势.这一现象的发现对我们今后在集成电路镍铬合金薄膜电阻的设计优化方面具有较高的参考意义.