GexC1—x非均匀增透保护膜系的设计和制备

用射频磁控反应溅射法（RS）制备出GexC1-x薄膜,其折射率可以在1．7－4．0之间变化。设计出单层GexC1-x非均匀增透保护膜和含有GexC1-x非均匀膜的多层增透保护膜系,并在ZnS基片上制备出GexC1-x单层非均匀增透保护膜。设计和实验结果表明,NnS衬底上制备的非均匀膜实现了宽波段的增透,在5000－850cm^-1波数范围内,平均透过率从67．19％提高到78．70％,比未镀膜净增加11．51％。     

红外增透保护膜系软件设计及应用

根据制备红外增透保护膜系需要 ,编制了一个红外增透保护膜系软件。该软件可以设计、计算多层红外均匀增透保护膜系和非均匀增透保护膜系 ,更有强大多层膜系结构分析功能 ,不仅可以对设计的膜系进行综合评价 ,而且能对制备的膜系结构进行分析。实验结果表明 ,该软件对膜系设计和为制备工艺的改进能提供良好的指导     

碳化锗双层膜作为增透保护膜的制备及性能

利用磁控溅射方法在ZnS基底上设计并制备了一种Ge_1-xC_<em>x双层膜,研究发现双面镀Ge_1-xC_<em>x双层膜后,ZnS基底在8~11.5μm远红外波段的平均透过率提高了9.5%,硬度提高了近3倍,而且该双层膜还具有良好的热稳定性和耐热冲击能力。研究结果表明,此Ge_1-xC_<em>x双层膜是一种高效的ZnS红外窗口增透保护膜。

     

非晶金刚石与非晶碳化锗复合增透保护膜系的设计与实现

为了有效保护硫化锌等红外光学元件并提高其在工作波段的透过率,根据薄膜光学原理进行增透设计,从而获得膜系光学参数;采用射频磁控溅射技术制备非晶碳化锗薄膜,通过调整甲烷流速比调整薄膜的折射率,根据流速比和沉积时间控制膜厚,再用过滤阴极真空电弧技术制备非晶金刚石薄膜,分别改变衬底偏压和沉积时间控制薄膜的折射率和膜厚.利用光谱椭偏仪和台阶仪表征薄膜折射率和膜厚,通过小角X射线反射和X射线光电子谱测试非晶金刚石薄膜的密度和非晶碳化锗薄膜中的锗含量,使用纳米压痕仪和傅里叶红外透射谱仪确定薄膜的硬度和红外透过率.试验表明,非晶金刚石和非晶碳化锗薄膜的折射率分别与薄膜的密度和薄膜中的锗含量密切相关,非晶金刚石与非晶碳化锗复合膜系是硫化锌等红外光学元件性能优异的增透保护膜.     

红外墙透保护膜系软件设计及应用

根据制备红外增透保护膜系需要,编制了一个红外增透保护膜系软件。该软件可以设计、计算多层红外均匀增透保护膜系和非均匀增透保护膜系,更有强大多层膜系结构分析功能,不仅可以对设计的膜系进行综合评价,而且能对制备的膜系结构进行分析。实验结果表明,该软件对膜系设计和为制备工艺的改进能提供良好的指导。     

GexC1—x薄膜在红外增透保护模系设计和制备中的应用

用磁控反应溅射（ＲＳ）法制备出ＧｅｘＣ１－ｘ薄膜,它的折射率可在１．６～４．０之间变化,设计出没厚度的ＧｅｘＣ１－ｘ均匀增透膜 非均匀增透膜系,并在ＺｎＳ基片上制备出ＧｅｘＣ１－ｘ均匀增膜系,设计结果表明,均匀膜系实现某－波段范围内增透,非均匀膜系能实现宽波段增透;当厚度增加时,均匀增透膜系的透过率曲线变得急剧振荡,非均匀膜系的透过率曲线变得更为平滑,且向长波段扩展,实现结果表明,在８～１１．５μ     

类金刚石薄膜作为MgF2红外增透和保护膜的研究

系统地研究了ＭｇＦ２衬底上类金刚石薄膜的折射率和生长速率与淀积工艺之间的关系，在ＭｇＦ２衬底上成功地设计并制备了红外增透和保护膜。理论与实验研究表明，类金刚石薄膜使ＭｇＦ２的红外透过率提高３％以上是完全可靠的，但起红外增透和保护是作用的统一性问题仍有待进一步研究。     

均匀设计法研究PZT铁电薄膜制备工艺的优化

应用射频磁控溅射工艺在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备具有钙钛矿结构的PZT铁电薄膜。对影响PZT薄膜性能、形貌的工作气压、基片温度、氧/氩 氧之比、溅射功率、退火温度5个主要因素进行分析,在其允许范围和精度内设置5个水平,并根据均匀设计理论对该5因素及5水平进行均匀设计。不同温度下退火之后测定了PZT薄膜的厚度、SEM表面形貌、电容、介电损耗、电滞回线(包括矫顽场强、饱和极化强度、剩余极化强度)等。最后对响应结果进行多元二次线性回归,得出了回归方程。探讨达到最优化薄膜特性所需要的工艺条件。     

面向激光防护应用的金刚石/V2O5 膜系设计与制备

针对目前激光对红外光电传感器的威胁,为满足红外传感器在可见光与3~5 m波段高透射,低于3 m波段高反射的使用要求,采用光学金刚石作为红外窗口材料,采用具有热致相变特性的V2O5薄膜作为激光防护涂层,采用ZnS和YbF3作为高低折射率材料,依据膜系设计理论设计具有抗激光致盲能力的红外增透膜并采用TFCalc优化膜系。采用离子辅助法制备增透膜,采用磁控溅射法在实验制备增透膜上制备V2O5涂层。采用扫描探针显微镜对光学薄膜的表面三维形貌及粗糙度进行测试分析,对薄膜进行红外光谱测试分析,结果满足使用设计要求。     

射频反应溅射Ge_xC_（1－x）薄膜的特性

射频反应溅射Ｇｅ_ｘＣ_（１－ｘ）薄膜的特性刘正堂，朱景芝，许念坎，郑修麟（西北工业大学材料科学与工程系，西安，７１００７２）［摘要］通过在Ａｒ＋ＣＨ４气体中的射频反应溅射法制备出ＧｅｘＣ（１－ｘ）薄膜。利用俄歇电子能谱、Ｘ射线衍射、光度计及硬度测定等...     

超硬非晶碳薄膜用作红外增透膜的研究

用激光烧蚀石墨靶方法在单晶硅衬底表面沉积了不同厚度的非晶碳膜。对膜进行了表面形貌观察、显微硬度测试,测试并分析了膜的Raman光谱和傅立叶变换红外光谱。发现膜含微晶石墨杂质较少,具有硬度高、化学惰性等优点,适应于制作硅衬底上波长低于8μm的红外增透膜。     

(Pb1-xSrx)TiO3系铁电薄膜的极化反转特性

采用磁控溅射技术在Si基底上制备了(Pb1-xSrx)TiO3(简称PST)铁电薄膜,采用双极性、双脉冲方波电压测试了其极化反转特性。测试结果表明,所制备的PST铁电薄膜的电流密度峰值达10-4A/mm2量级,开关时间可达1.0 ms左右,极化反转特性较好,有望未来在Si基集成单片红外探测焦平面阵列研制中加以应用。     

(Ba_(1-x)Sr_x)TiO_3薄膜的制备及性能的研究

选用 Ba(C2 H3O2 ) 2 、Sr(C2 H3O2 ) 2 · 1/ 2 H2 O和 Ti(OC4H9) 4为原材料 ,冰醋酸为催化剂 ,乙二醇乙醚为溶剂。用改进的溶胶 -凝胶技术在 Pt/ Ti/ Si O2 / Si基片上成功地制备出钙钛矿型结构的 (Ba1 - x Srx) Ti O3薄膜。该薄膜是制备铁电动态随机存取存储器、微波电容和非致冷红外焦平面阵列的优选材料 ;分析了薄膜的结构 ;测试了薄膜的介电和铁电性能。在室温 10 k Hz下 ,(Ba0 .73Sr0 .2 7) Ti O3薄膜介电系数和损耗分别为 30 0和 0 .0 3。在室温 1k Hz下 ,(Ba0 .95 Sr0 .0 5 ) Ti O3薄膜剩余极化强度和矫顽场分别为 3μC/ cm2和 5 0 k V/ c     

Si衬底(Pb1-xSrx)TiO3系铁电薄膜的制备与性能研究

性能优良的 Si衬底铁电薄膜的制备对制作 Si基单片集成非制冷焦平面阵列 (UFPA)器件意义重大。文中采用磁控测射技术在 Si衬底上成功地制备了 (Pb1 - x Srx) Ti O3系铁电薄膜 ,该薄膜以 LSCO/ITO复合薄膜作底电极 ,Au薄膜作顶电极 ,其制备工艺可与 Si微电子技术兼容。测试结果表明 ,其微观结构致密 ,绝缘性较好 ,电阻率可高达 1 0 1 1 Ω· cm量级 ,介电常数与热释电系数分别可达 1 0 2 及 1 0 - 2 μC/cm2 K量级。     

电光、热释电材料KTa_（1－x）Nb_xO_3的制备、性能及应用

介绍了电光、热释电材料ＫＴａ＿（１－ｘ）Ｎｂ＿ｘＯ＿３单晶、陶瓷、薄膜的制备方法，以及所制备材料的性能和应用。分析了其研究现状，简要论述了其发展趋势。     

碳对Si_(1-x-y)Ge_xC_y合金氧化的影响

利用椭圆偏振仪 (EL)、傅里叶红外光谱 (FTIR)研究了 Si1 - x- y Gex Cy 合金分别在 90 0℃和 10 0 0℃干氧气氛下形成氧化物的生长动力学 .结果表明 :在 90 0℃氧化时 ,随着合金中的替代碳含量的增加 ,氧化速率逐渐下降 ;而在 10 0 0℃下氧化超过 10 min后 ,Si1 - x- y Gex Cy 合金的氧化基本上与碳的含量无关 ,与 Si1 - x Gex 的行为一致 .这主要是由于在 10 0 0℃比较长时间的氧化过程中 ,替代位的碳逐渐析出形成 β- Si C沉淀 ,失去了对氧化过程的影响作用 .研究表明对于 Si1 - x- y Gex Cy 薄膜和器件的应用来说 ,氧化的温度必须要小于 10 0 0℃ .