快速循环热处理对(Co0.35Fe0.65)99O1薄膜磁性能的影响

针对(Co0.35Fe0.65)99O1薄膜,研究了两种不同热处理工艺对其磁性能的影响。结果表明:快速循环热处理可以改善高磁矩(Co0.35Fe0.65)99O1薄膜磁性能,在450℃几个快速循环热处理后,沉积薄膜的矫顽力从105下降到3 Oe,电阻率下降到70%,a-Fe (Co)相晶粒尺寸可以减小到15~35 nm,该处理方法较以往的热处理更能改善软磁薄膜的性能。     

射频功率对Cu/Ag导电薄膜结构和性能的影响

采用射频磁控溅射工艺以Cu／Ag合金为靶材在高阻半导体Cd1-xZnxTe上制备导电薄膜。系统地研究了溅射功率对沉积速率、薄膜电阻率、组织形貌及接触性能的影响。结果表明，沉积速率随溅射功率的增加呈线性增加，薄膜电阻率随功率增大而增大。电流-电压关系（I—U）测试表明在高阻Cd1-xZnxTe上溅射Cu／Ag薄膜后不经热处理已具有良好的欧姆接触性，溅射功率为100W时的接触性能好于功率40W时的接触性能。     

工艺参数对Ta/Al合金电阻薄膜性能的影响

Al原子含量约为50%的Ta/Al合金薄膜具有优良的电阻性能。使用直流共溅射的方法制作这种薄膜,靶极采用了Al面积为45%的Ta/Al复合靶。研究了工艺参数如溅射气压、溅射电压以及热处理条件等因素对该薄膜的性能影响。结果表明,这种Ta/Al合金薄膜能用于制作功率稳定的电阻器或电阻网络。     

磁控溅射沉积ZnNi合金薄膜及真空脱锌

采用射频磁控溅射沉积方法制备了不同成分的ZnNi合金薄膜,并研究了真空热处理对其成分及表面形貌的影响。研究结果表明,在单靶溅射沉积ZnNi合金薄膜中,通过调节靶材锌镍面积比可以获得不同成分且分布均匀的ZnNi薄膜。经过600℃、60 min、真空度为4×10-3Pa,真空热处理之后的薄膜中的锌完全蒸发,剩下的镍薄膜呈多孔结构,微孔尺寸在100 nm至500 nm之间。随着薄膜锌含量的增加,真空热处理后薄膜表面孔隙率增大。随着真空热处理温度的升高,微孔尺寸增大。结合溅射沉积理论及元素蒸发理论对ZnNi薄膜沉积及真空脱Zn进行了分析。     

轻稀土掺杂对TbFeCo材料磁光性能的影响

采用射频磁控溅射方法制备了TbFeCo非晶磁光薄膜 ,并在TbFeCo中分别引入轻稀土元素Nd、Pr和Ce ,测试了薄膜的磁光性能 ,得到磁光薄膜的克尔回线 ;并研究了薄膜成份对其磁光性能的影响 ,比较不同稀土元素的掺杂效果。结果表明 ,在TbFeCo薄膜中掺入一定量的轻稀土元素 ,可改善薄膜的磁光性能 ,提高薄膜的本征克尔角、矫顽力和矩形度。其中 ,Nd掺杂的效果最好 ,掺杂后 ,薄膜的磁光克尔角可达 0 .4 7° ,矫顽力可达 3.4× 10 5A/m。     

溅射时间对CIGS薄膜的结构及性能影响

选择铜铟镓硒(CIGS)四元合金靶材,采用一步磁控溅射法在钠钙硅玻璃衬底上制备CIGS薄膜。重点研究了溅射时间对CIGS薄膜结构及性能的影响。采用XRD、SEM、UV-Vis及四探针测试仪对薄膜进行表征。结果表明,随着溅射时间的增加,薄膜增厚,薄膜的结晶度变好,颗粒增大尺寸约1mm,电阻率明显降低,可见光的吸收系数接近105 cm-1。CIGS吸收层的性能对改善CIGS薄膜光伏电池的光转换效率非常有利。     

直流磁控溅射铂电阻薄膜

根据薄膜理论和通过成膜工艺实验,研究了影响铂薄膜电阻温度系数的主要因素。1)对铂靶材料的纯度要求高,含杂质极少;2)淀积薄膜要有一定厚度,通常近于1μm才能有较大的α;3)成膜以后,需经过高温热处理,减少缺陷,结晶化改善。通过大量实验,使用高铝陶瓷基片或微晶玻璃基片,溅射铂薄膜的厚度为800nm,高温热处理1h,可以获得电阻温度系数为3.850×10-3/℃的铂电阻薄膜。     

AFM分析磁控溅射法制备的TiO2纳米薄膜

采用磁控反应溅射法,在室温条件下制备了TiO2纳米薄膜,用原子力扫描显微镜(AFM)分析考察了溅射功率、溅射时真空室压力等工艺参数对薄膜结晶状态、晶粒尺寸的影响.实验结果表明,在室温下,只有溅射功率大于100W以上时,才能形成粒子结晶完全的纳米薄膜,随着溅射功率的增加,真空室溅射气压的降低,薄膜中TiO2粒子尺寸显著增大;随着溅射时间的延长,薄膜厚度增加.并根据溅射薄膜的成膜机理,讨论了实验工艺参数对薄膜微结构的影响.     

AFM分析磁控溅射法制备的TiO2纳米薄膜

采用磁控反应溅射法，在室温条件下制备了TiO2纳米薄膜，用原子力扫描显微镜(AFM)分析考察了溅射功率、溅射时真空室压力等工艺参数对薄膜结晶状态、晶粒尺寸的影响．实验结果表明，在室温下，只有溅射功率大于100W以上时，才能形成粒子结晶完全的纳米薄膜，随着溅射功率的增加，真空室溅射气压的降低，薄膜中TiO2粒子尺寸显著增大；随着溅射时间的延长，薄膜厚度增加．并根据溅射薄膜的成膜机理，讨论了实验工艺参数对薄膜微结构的影响。     

室温磁制冷材料Gd与Cu的真空扩散焊工艺

针对室温磁制冷材料Gd本身导热系数低特点，提出了采用真空扩散焊方法改善（甜导热性能的成型工艺方案，在温度为550～620℃，压强为12-20Mpa，保温时间为30～120min条件下，实现了钆和铜异种材料连接，并比较了在钆基体上溅射一层铜薄膜和不溅射薄膜两种条件下的工艺性能。结果表明，溅射对钆基体无明显的影响，同时铜的加入对钆的磁性能影响很小，可忽略不计，本丁艺方案切实可行。     

升温模式对热处理TiN薄膜结构及性能的影响

为了比较不同热处理方式及工艺对TiN薄膜结构和性能的影响,在真空条件下、300~900℃范围内,对采用非平衡磁控溅射方法在单晶硅基底上沉积TiN薄膜后进行了热处理实验,考查了热处理模式（不同升温速率）和温度对薄膜结构和性能的影响．利用X射线衍射仪（XRD）对薄膜微结构进行表征,并利用扫描电镜观察了不同热处理模式下薄膜的表面形貌．同时,对不同工艺下薄膜的硬度、表面粗糙度和电阻率进行了表征．结果表明,薄膜经过热处理后,其晶体结构、择优取向、硬度、粗糙度和电阻率发生明显变化,并且随着热处理模式和温度的不同而产生较大差异．无论哪种模式,真空热处理后TiN薄膜的硬度均有所下降,其表面粗糙度亦有相似的变化趋势．两种模式下,经过450℃热处理后薄膜的硬度和粗糙度均达到最大值,与其高度择优取向的晶体结构有明显的相关性．     

溅射功率对离轴倾角沉积氧化锌薄膜结晶和光学性质的影响

氧化锌作为宽禁带半导体在室温下具有高激子束缚能(60 meV)、化学性能稳定、良好的压电性能和光学性能等优点,在光发射器件等光电技术领域应用非常广泛.拟通过采用离轴倾角溅射的方法,探究溅射功率对氧化锌薄膜的结晶和光学性质的影响.相比于分子束外延和金属有机化学气相沉积等薄膜生长技术,磁控溅射具有明显的成本优势,薄膜纯度高、致密性以及均匀性良好,适于大尺寸生长.相比于传统的共轴垂直溅射,离轴倾角沉积可以使溅射到基片表面的粒子获得更多的横向迁移能,进而更容易迁移到合适的位点,有利于薄膜的高质量生长.在众多生长参数中,溅射功率是影响薄膜沉积以及薄膜晶体质量等物性的重要因素.因此,将采用射频磁控溅射就不同的溅射功率对氧化锌薄膜的形貌、结构以及发光性质等影响展开研究.     

FePt/Ag薄膜的结构和磁性

采用直流磁控溅射在SiO2〈0001〉基片上制备了FeAg和FePt/Ag薄膜,将其在不同温度下进行真空热处理,得到具有高矫顽力的L10-FePt颗粒膜。利用X射线衍射、振动样品磁强计、扫描探针显微镜对样品的结构、磁性、形貌进行了研究。结果表明:Ag元素的添加有效地降低了FePt薄膜的有序化温度,样品在300℃热处理时即发生有序化转变。随着热处理温度的升高,样品的有序化程度提高,矫顽力变大,样品表面粗糙度减小,形成了均匀的颗粒薄膜。     

射频磁控溅射制备的CdSe薄膜的光电学性质

采用射频磁控溅射技术在不同溅射功率下制备了CdSe薄膜,并利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能量色散X射线光谱仪(EDAX)、紫外可见近红外(UV-VIS-NIR)分光光度计和霍尔效应测试仪研究了溅射功率对薄膜的结构和光电学性质的影响.研究表明：增加溅射功率有利于增强薄膜的结晶性能;随着溅射功率的增加,薄膜的光学带隙和电阻率逐渐减小,载流子浓度逐渐增加,即薄膜的光电性能不断增强.该研究结果可为CdSe薄膜在光电器件方面的应用提供参考.     

不同基底的ITO薄膜制备及其光电性能

采用脉冲磁控溅射法在石英基底和柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)上分别制备了氧化铟锡(ITO)透明导电薄膜。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对不同基底上ITO薄膜的微观结构及表面形貌进行了对比分析,并且研究了溅射气压、溅射时间和衬底温度等工艺条件对不同基底上制备的ITO薄膜的光透过率和光电性能的影响。结果表明,相同工艺条件下,石英玻璃上ITO薄膜的最佳方块电阻为13.3Ω,可见光透过率为91%;PET上ITO薄膜的最佳方块电阻为15Ω,可见光透过率为85%。二者相比,石英基底上ITO薄膜的光电性能更佳,膜表面的致密度、均匀性更好。     

氩氧比对RF磁控溅射制备ZnO薄膜的影响

探讨氩氧比对采用ZnO陶瓷靶材磁控溅射制备薄膜的影响.研究发现,不同氩氧比对薄膜的溅射率和电学性能影响较大,而对薄膜的晶体结构和透过率没有产生明显的影响.随着氧气含量的增加,薄膜溅射率下降,并从n型导电变为高阻状态.薄膜呈较强的c轴择优取向的多晶结构,在可见光区域内玻璃衬底上的ZnO薄膜具有优异的透射特性.     

涤纶表面TiO2薄膜的制备及抗紫外线性能研究

通过磁控溅射将二氧化钛（TiO₂）沉积在涤纶织物表面形成薄膜,制备二氧化钛/涤纶（TiO₂/PET）抗紫外线功能织物,探讨制备过程中磁控溅射时间和溅射功率对织物抗紫外线功能的影响,分析TiO₂薄膜的紫外线吸收和屏蔽机理,同时检测织物隔热、热稳定性能的变化情况. 结果表明:在PET织物表面沉积TiO₂薄膜可改善织物的抗紫外线性能,归因于TiO₂薄膜对紫外光较好的吸收和对紫外可见光有效的屏蔽能力;且因TiO₂薄膜在溅射150 W以上的功率下粗糙度增加、厚度减少,当溅射功率为150 W,溅射时间为90 min时,TiO₂/PET织物具有较强的抗紫外线能力,其紫外线防护系数（Ultraviolet Protection Factor,UPF）达到1211.19;同时,TiO₂薄膜的沉积赋予了PET织物良好的热稳定性能和隔热性能.     

磁控溅射制备五氧化二钒薄膜及其透射率研究

采用直流磁控溅射方法在普通玻璃衬底上制备五氧化二钒薄膜。研究氧氩比、溅射功率、衬底温度和溅射时间对氧化钒薄膜结构的影响。XRD测试结果表明,实验均制得了纯相的五氧化二钒,没有出现其他的钒氧化物相。对制备的薄膜进行了透射率测试,并对结果做了分析。结果显示,在室温下,溅射功率为250W,溅射时间为10min,氧氩比为1∶100的条件下,薄膜的结晶度最好且具有较高的透射率。     

原子力显微镜在ZAO薄膜表征中的应用

利用磁控溅射法在溅射功率分别为30,50,80,100W条件下制备ZAO薄膜,并通过原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)谱对制得的薄膜样品进行表面形貌、结构特性和黏附性能进行研究。XRD结果表明,随着溅射功率的增加,ZAO薄膜呈现了明显的(002)择优取向,结晶质量获得提高。通过原子力显微镜对样品的二维、三维以及剖面线图进行分析。随着溅射功率增大,薄膜样品表面较均匀致密,晶粒生长较充分,结晶质量较高,粗糙度和黏附力均增大。     

快速热处理对PECVD碳化硅薄膜性能的影响

使用PECVD在p型单晶硅衬底上沉积非晶碳化硅薄膜,研究快速热处理对薄膜的钝化性能和光学性能的影响.结果显示:随着热处理温度从450℃升高到850℃,薄膜厚度迅速减小;在650℃及以下温度进行热处理后折射率基本不变,但温度继续上升折射率迅速上升;同时热处理对薄膜的厚度和折射率的影响能在很短时间内完成,使薄膜迅速致密化.在低于750℃热处理时,衬底少子寿命增加,在热处理温度高于750℃后少子寿命急剧下降.碳化硅薄膜的反射率在快速热处理之后基本不变.