化学法沉积矫顽力非常高的钴-镍薄膜

用化学沉积法制造Co-Ni薄膜,其成分变化从30％Co～100％Co,厚度变化从25～2500A,并在沉积的薄膜中,含有少量的磷,其結晶的特性及磁性是作为成分及厚度的函数来研究的。本文討論了用x-射线繞射示出鈷膜呈六角結构,如鎳一样会增加立体相位的呈现。纯鈷膜的六角微晶物方向是不齐的,但在Co-Ni薄膜中,与被鍍物垂直的六角(002)軸及立体(111)軸的方向增多了。特別厚的矯顽力随膜中Ni含量的增加而增加,矯顽力最高在10％～30％Ni时达1300奥斯特左右,取决于厚度。此外,当膜中Ni含量增加到70％,矯顽力迅速降低到200奥斯特。在Co薄膜申,矯顽力随厚度的增加而显著降低。当加入鎳时,与厚度的关系变得不很显著,直到矯顽力与接近于20％鎳的厚度无关为止。此后,矯顽力随厚度的增加而增加,在比較高的鎳含量时,这种影响更为显著。     

用磷含量控制化学沉积钴薄膜的磁性

从含有用作还原剂的次磷酸盐离子镀液中,化学沉积钴金属的磁性在很宽的磁性范围内与所镀金属的磷含量有关。下图指出矫顽力与Co-P薄膜中的磷含量有关,随着磷的百分重量增加,矫顽力成线性增加。     

化学沉积磁性记录Co-P薄膜

本文报导用化学方法从改进的Brenner镀液中沉积Co-P磁性薄膜的方法。列举的详细数据论证了沉积条件对薄膜的厚度、P含量和磁性能的影响。这种薄膜比过去所报导过的薄膜还薄,矫顽力范围接近80—900奥斯特,且矫顽力与厚度的关系为:HC=At~(-2/5)。这与Fisher和Chilton对较厚的薄膜所报导的情况相似。已经知道,改变某些参数可以控制沉积薄膜的磁性能,如:薄膜的厚度、镀液的PH、次磷酸盐的浓度和镀液的温度;前两个因素是最主要的,它掩蔽了P共沉淀对磁性能可能有的任何影响。本文叙述了一种用来精确自动控制镀液PH值的仪器。利用本文所述之方法可获得像镜面的粘着好的薄膜,它通常适合于磁性记录以及Kerr磁光读出。     

溅射沉积薄膜压力传感器

现已发展一种用溅射法制造高稳定度应变压力传感器的新方法。经过长期恶劣环境的考验表明这种传虑器的性能大大超过其它形式的应变传感器。本文叙述了制造应变传感器元件的溅射工艺过程并把它与其它形式的应变传感器的试验结果进行了比较。     

基于PSO的薄膜厚度改进RBF解耦控制模型

BOPP薄膜厚度控制系统是一个复杂的多变量耦合系统,通过对其工艺过程分析可得到三通道厚度控制系统传递函数模型,利用相对增益矩阵对其进行耦合性分析.由于现有的解耦算法无法完全消除系统间的耦合影响,使用径向基函数模型(RBF)对系统进行解耦设计.针对其存在训练过程长的问题,使用快速自学习算法、附加微分项与粒子群优化算法(P...     

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.     

真空薄膜沉积系统在中科院通过鉴定

最近，由中国科学院力学所承担的“真空薄膜沉积系统”项目组研制成功一套多源电子束物理气相沉积系统（IMCAS-MEBPVD），在大面积（6in）沉积薄膜厚度均匀性以及薄膜材料的介电特性等方面取得成果，其综合性能达到先进水平，在若干点上有重要创新，拥有多项先进技术的自主知识产权。近日“真空薄膜沉积系统”成功通过有关方面的验收。     

运用研磨和化学机械抛光技术制备高品质的石英薄膜

石英薄膜的质量是决定各种石英基底的微纳器件品质高低的关键所在.阐述如何运用研磨和化学机械抛光CMP(Chemical&Mechanical Polishing)技术获得高品质石英薄膜的方法.由于石英属于高硬度材料,选用金刚石研磨液和球墨铸铁研磨盘对石英衬底进行研磨,以获得较高的研磨速率和较好的研磨后的表面粗糙度.在石英CMP中,采用特殊的“两步抛“工艺,对衬底进行抛光.第一步粗抛抛光液采用金刚石颗粒直径为0.3 μm的研磨液与SiO2颗粒直径为50 nm的抛光液相混合,第二步精抛只采用SiO2的抛光液.实验结果表明,采用上述技术,可以获得高品质的石英薄膜,厚度为(25.1±3.2)μm,表面粗糙度约为0.89 nm(RMS).     

Cr薄膜的沉积与湿法刻蚀工艺研究

通过台阶仪和扫描电镜、原子力显微镜测试观察了PVD方法制作Cr薄膜的溅射速率和表面形貌,实验分析了相关工艺参数对溅射速率的影响情况,并对薄膜的湿法刻蚀工艺进行了初步研究.同时给出了Cr膜与其腐蚀后的电阻图形的显微镜照片.     

为高密度存贮用化学方法沉积钴的制造和磁性

用化学作用还原Co层在非导体(Mylar)基体上,适合于高密度数字存貯用。对沉积参数,如溫度、鈷加次磷酸盐离子的总溶液濃度、以及pH对化学还原鈷的磁滯性能及表面特性的影响作了研究。在性质上,沉积层是各向同性的,因而,在薄膜的平面上沒有磁化(感应)的选擇方位存在。沉积层的矯顽力是厚度的反函数,而矩形比(Br/Bm)主要与厚度有关。根据沉积层中杂质含量,飽和磁化(强度感应)变化范圍,可从8000到14000高斯。一种典型的沉积层,厚度为13000A时,矯顽力为360奥斯特。与用化学作用还原的Ni沉积层相对比,用X-射线繞射图及电子显微鏡証实了用化学作用还原的Co沉积层是晶状的,Ni沉积层据研究报道是无定形的,沉积层的記录特性与商业上的氧化膜录音带相似。     

施加偏压对采用等离子体辅助热丝化学气相沉积法在硬质合金上沉积金刚石/ 碳化硅/ 硅化钴复合薄膜的影响

金刚石涂层硬质合金是一种出众的刀具材料,将碳化硅掺入金刚石涂层中不仅可以提高涂层的断裂韧性,还能够提高薄膜与基体之间的粘附性。文章采用氢气、甲烷和四甲基硅烷混合气体作为反应气体,用直流等离子体辅助热丝化学气相沉积法在硬质合金基体上沉积金刚石-碳化硅-硅化钴复合薄膜。通过扫描电子显微镜、电子探针显微分析、X 射线衍射和拉曼光谱对薄膜的表面形貌、成分以及结构进行了分析,结果显示此复合薄膜中含有金刚石、碳化硅(β-SiC)和硅化钴(Co2Si、CoSi)。复合薄膜的结构和成分可通过调节偏流和气相中四甲基硅烷的浓度来控制,随着偏流的增加,复合薄膜中金刚石晶粒尺寸变大且含量增加,β-SiC 的含量减少,因为复合薄膜沉积过程中正偏压促进金刚石的生长,并且增强金刚石的二次形核。虽然电子轰击同时增强了氢气、甲烷和四甲基硅烷的分解,但随着偏流的增加,气相中产生的碳源浓度高于硅源浓度,使金刚石比β-SiC 在空间生长上更具有优势。当偏流过高时则形成纯金刚石,不能够同时沉积金刚石、β-SiC 和硅化钴三种物质。通过调节偏压和气体成分,金刚石和碳化硅在复合薄膜中的分布得以控制。该工作有助于理解和控制复合材料和超硬薄膜的生长,所产生的复合薄膜可用于提高金刚石涂层刀具切削性能。     

SnO2气敏薄膜沉积速率的数值模拟

本文依据等离子体化学气相沉积法（ＰＣＶＤ）制备ＳｎＯ２导电薄膜的过程，提出一种数学模型，通过数值计算，讨论了沉积的关键参量一活性粒了沉积速率与过程参数（气压，温度等）的相互关系对结果作了初步分析并与实验进行了比较。     

基于化学传递反应模拟甲烷和乙炔燃焰中碳沉积的条件

通过乙炔和甲烷与氧的化学平衡计算和化学传递反应的机理来模拟碳的气化和沉积的温度范围,结果表明,降低压力有利于降低碳沉积的温度范围。对于C-H体系,在常压下(1bar)发生碳沉积的化学传递反应的温度范围为2 800 K→1 600 K,而在低压下(0．01bar),温度范围为2 000 K→1 250 K,这个结果与文献中低压下化学气相沉积合成金刚石的实验数据相吻合。本文提出的模型和计算结果的意义在于,通过对一组化学传递反应器中温度的调节可以较为精确地控制碳沉积过程的过饱和度,从而适应于合成金刚石或碳纳米管的需要。本文所定义的模型和方法可以推广到C-O和C-H-O等体系碳的化学气相沉积的模拟计算。     

用化学法沉积钴-镍-磷薄膜的磁性

Co-Ni-P磁性薄膜已經用化学法(即不通电的方法)沉积形成,这种膜具有磁性可用作記忆元件,文中討論了膜的厚度和成分对矯顽力和各向异性的影响,对这些膜提出了开关数据、分散性数据、力距曲线和铁磁共振数据、文中又討論了化学法沉积的膜有“可旋轉各向异性”。化学参数的影响如鍍液pH和鍍速与膜的性质有关。     

软包装生产线上薄膜的张力控制

阐述了软包装生产线上薄膜的张力控制技术。针对生产线中不同的加工设备及各部位张力的特点，分析了料筒卷径、线速度等影响因素，提出了放料、送料、收料等张力控制方案。已投入运行的控制系统表明其工作稳定、性能良好，并极大提高了软包装的自动化程度，具有广阔的应用前景。     

化学软件的软件过程改进

针对国内化学软件开发的特点，以软件能力成熟度模型（Capability Maturity Model of Software,SW-CMM）为基础，介绍了由初始级到可重复级的软件过程改进方案，并提出了适合化学软件开发的软件过程模型。     

SCR脱硝法氨气控制系统分析和改进

烟气脱硝在燃煤工厂越来越受到重视,由于选择性催化还原法SCR用的是氨气和氧气在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物发生反应来脱硝,而氨气释放量是其中很重要的控制因素。以往都是控制释放氨气的调节阀尺寸来控制氨气释放量,有很多不便之处。本文提出一种新的控制思路,克服以往控制方式的缺点。     

基于改进的滑模控制器和观测器的SPMSM控制

针对永磁同步电机(PMSM)滑模控制系统具有的系统抖振和相位延迟等问题,提出在速度环设计全局快速终端滑模控制器(GFTSMC)。其中,滑模面结合了线性滑动模态和快速终端模态,并且设计了不含有切换项的连续控制律,能够在一定程度上削弱抖振,提高系统鲁棒性,通过Lyapunov函数证明了其稳定性。采用模糊滑模观测器实现了PMSM无位置传感器控制,利用双曲正切函数替换符号函数进行滑模观测,通过模糊控制规则自适应调节滑模增益大小,省掉低通滤波器,简化了系统,可削弱抖振,提高系统稳定性及跟踪准确性。通过MATLAB仿真验证了所提方法的可行性。