薄膜厚度对ZnO：Zr透明导电薄膜光电性能的影响

利用射频磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率低的ZnO:Zr透明导电薄膜.讨论了厚度对ZnO:Zr透明导电薄膜光学、电学性能的影响.当薄膜厚度为213 nm时,薄膜电阻率达到最小值1.81×10-3 Ω·cm.所制备的薄膜样品都具有高透光率,其可见光区平均透过率超过了93.0%.当薄膜厚度从125 nm增加到350 nm时,薄膜的光学带隙从3.58 eV减小到3.50 eV.     

工艺对磁控溅射ZAO薄膜光电特性的影响

在玻璃衬底上用直流磁控溅射的方法镀制ZAO透明导电膜,研究了温度、氧压比、溅射气压、溅射速率等工艺条件对ZAO膜电阻率和可见光透过率等光电特性的影响。实验结果表明,当温度470℃、氧氩比0.5/40、溅射气压0.5Pa和镀膜速率3.6nm/min左右时,可获得薄膜电阻率7.2×10–4?·cm、可见光透过率85%以上的最佳光电特性参数。     

射频磁控溅射法制备SnO2:Sb透明导电薄膜的光电性能研究

采用射频磁控溅射法在载波片玻璃衬底上制备了锑掺杂二氧化锡(SnO2Sb)透明导电薄膜.利用霍耳效应实验、紫外可见光光谱仪、n(折射率)k(消光系数)d(薄膜厚度)光谱仪对该导电薄膜的光电性能进行了测试.讨论了氧气分压对样品光电性能的影响,增加氧气分压,薄膜的厚度减小、吸收边和截止波长蓝移,光学带隙增大,并且氧气分压对薄膜电阻率、载流子浓度和霍耳迁移率的影响不是线性的,而是存在一个最佳值.当氧气分压为0.10 Pa时,薄膜的光电性能最佳,此时膜厚为399 nm,可见光平均透过率为70 %,电阻率为2.5×10-3 Ω·cm,载流子浓度为1.2×1021 cm-3,载流子霍耳迁移率为2.04 cm2·V-1·s-1,其光电特性已达到了TFT-LCD透明电极的要求.     

射频磁控溅射法制备SnO_2∶Sb透明导电薄膜的光电性能研究

采用射频磁控溅射法在载波片玻璃衬底上制备了锑掺杂二氧化锡(SnO2∶Sb)透明导电薄膜。利用霍耳效应实验、紫外可见光光谱仪、n(折射率)k(消光系数)d(薄膜厚度)光谱仪对该导电薄膜的光电性能进行了测试。讨论了氧气分压对样品光电性能的影响,增加氧气分压,薄膜的厚度减小、吸收边和截止波长蓝移,光学带隙增大,并且氧气分压对薄膜电阻率、载流子浓度和霍耳迁移率的影响不是线性的,而是存在一个最佳值。当氧气分压为0.10 Pa时,薄膜的光电性能最佳,此时膜厚为399 nm,可见光平均透过率为70%,电阻率为2.5×10-3Ω.cm,载流子浓度为1.2×1021cm-3,载流子霍耳迁移率为2.04 cm2.V-1.s-1,其光电特性已达到了TFT-LCD透明电极的要求。     

铝钛共掺杂氧化锌透明导电薄膜的制备与性能研究

用直流磁控溅射法在玻璃衬底上成功制备出了铝钛共掺杂氧化锌(TAZO)透明导电薄膜,研究了溅射压强对TAZO薄膜的微观结构和光电特性的影响。研究结果表明,所制备的TAZO薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向。当溅射压强为7.5Pa时,薄膜的最小电阻率为3.34×10-4Ω.cm。薄膜的可见光区平均透过率大于89%。溅射压强对薄膜的电阻率和微观结构有显著影响。     

生长速率对反应蒸发制备ITO薄膜光电性能的影响

用电阻加热反应蒸发的方法制备氧化铟锡(ITO)薄膜,测试了膜的电阻率、可见光透过率、载流子浓度和迁移率,讨论生长速率对薄膜光电性能的影响.并在衬底温度为160 ℃、反应压强为1.4×10-1 Pa的条件下,制得可见光范围平均透过率为93%、电阻率为4.7×10-4 Ω·cm的ITO透明导电薄膜.     

玻璃和柔性衬底上氧化铟锡薄膜特性的对比研究

对采用磁控溅射方法生长在玻璃和柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料上的氧化铟锡(ITO)薄膜的结构、光学和电学特性进行了对比研究.在两种不同的衬底上均得到了不分相的、高质量的多晶ITO薄膜,其中生长在玻璃衬底上的ITO薄膜(002)衍射峰的半峰宽为0.24°,生长在PET衬底上的为0.28°.两种样品在可见光区都具有很高的透过率,其中玻璃衬底上生长的薄膜的透过率约为92%,PET上生长的薄膜的透过率高达87%.两种薄膜均具有良好的导电性,玻璃衬底上薄膜的电阻率为4.2×10-4Ω·cm,柔性PET衬底上薄膜的电阻率为4.7×10-4Ω·cm.实验结果证明,完全可以采用磁控溅射的方法在柔性衬底上生长出高质量的ITO薄膜.     

MOCVD制备用于薄膜太阳电池的ZnO薄膜研究

利用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)生长技术,采用二乙基锌(DEZ)作Zn源和H2O作O源,使用B2H6 为掺杂气体,制备出了光电特性稳定的低电阻率、高透过率的ZnO薄膜。制备条件为:衬底温度160 ℃,DEZ的流量为342μmol/min,H2O流量为500μmol/min,反应气压为5×133.32 Pa,B2H6 流量为5 sccm,掺杂手段为气体掺杂。在薄膜面积为10 cm×10 cm、厚度为550 nm时,方块电阻为40Ω/□。透过率>85%。     

氧化钒薄膜的制备及其光电特性研究

采用一种新工艺在Si和Si3 N4衬底上制备了性能优良的氧化钒薄膜 ,并对其微观结构和光电特性进行了研究。测试结果表明采用新工艺所制备的氧化钒薄膜在相变前后电阻率变化达到 3个数量级 ,红外透过率在相变前后改变达到 6 0 %。     

直流磁控溅射法低温制备ZnO:Ti透明导电薄膜及特性研究

利用直流磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率低的掺钛氧化锌(ZnO:Ti)透明导电薄膜.SEM和XRD研究结果表明,ZnO:Ti薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向.厚度为437 nm薄膜的电阻率为1.73×10~(-4) Ω·cm.所制备薄膜具有良好的附着性能,薄膜样品在500～800 nm的可见光平均透过率都超过了91%.     

电阻法测试超薄膜厚度的研究

常规方法测试超薄膜的厚度存在很大困难。介绍一种测试约4nm PtSi厚度的电阻率法。先制备厚度约40nm的薄膜,测试出薄膜电阻率,再考虑超薄膜的表面效应、尺寸效应,推导出超薄膜电阻率与薄膜电阻率的关系式,测试超薄膜方电阻,计算出超薄膜厚度。给出了TEM晶格像验证结果,误差小于6%。实验表明该方法简单易行,对其他超薄膜厚度的测试提供了参考。     

ITO薄膜厚度和含氧量对其结构与性能的影响

在玻璃衬底上用直流磁控溅射的方法镀制ITO透明半导体膜,采用X射线衍射技术分析了膜层晶体结构与薄膜厚度和氧含量的关系,并测量了薄膜电阻率及透光率分别随膜厚和氧含量的变化情况。以低氧氩流量比(1/40)并控制膜厚在70nm以上进行镀膜,获得了结晶性好、电阻率低且透光率高的ITO透明半导体薄膜,所镀制的ITO膜电阻率降到1.8×10–4?·cm,可见光透光率达80%以上。     

涂覆聚合物膜的Love波传播特性

该文计算了涂覆聚合物膜的Love波传感器波速和波导层相对膜厚的关系,并进行了实验验证。Love波器件以ST-90°X石英晶体为基片,在基片表面镀一层不同膜厚的聚乙烯醇(PVA)膜作为波导层兼吸湿层。采用网络分析仪测量了相对湿度35%左右器件的工作频率和插入损耗分别随膜厚的变化,算出Love波波速和PVA相对膜厚的关系,当PVA膜厚度从0增大到波长的5%时,Love波速度由约4 992m/s降低到4 840m/s,和理论计算结果一致。     

涂覆聚合物膜的Love波传播特性

该文计算了涂覆聚合物膜的 Love 波传感器波速和波导层相对膜厚的关系,并进行了实验验证。Love 波器件以ST-90°X石英晶体为基片,在基片表面镀一层不同膜厚的聚乙烯醇(PVA)膜作为波导层兼吸湿层。采用网络分析仪测量了相对湿度35%左右器件的工作频率和插入损耗分别随膜厚的变化,算出 Love 波波速和 PVA 相对膜厚的关系,当PVA膜厚度从0增大到波长的5%时,Love波速度由约4 992 m/s降低到4 840 m/s,和理论计算结果一致。     

紫外可见光谱法测量光刻胶的膜厚

在液晶显示器的制造过程中,光刻是极为重要的制造工艺过程之一。将厚的独立的负胶膜或者将光刻胶涂敷在二氧化硅衬底上以后,可以测量其膜厚,因为光刻胶膜厚决定其光刻工艺的工艺条件。能够快速地测量光刻胶的膜厚,是液晶显示器制造过程的先决性工作的一部分。文章提出了测量上述光刻胶膜厚的新方法,即利用紫外可见吸收光谱法中的Beer-Lambert定律来确定膜厚。在我们的研究中,采用acrylic负胶作为基质(resin) ,它分别具有50μm和100μm的膜厚。在350 nm时,50μm的薄膜的最大吸收为0 .728 ,而100μm的最大吸收为1 .468 5。而在正胶的研究中,采用novolac作为基质(resin)。它的膜厚通常是1 ～5μm。在紫外可见吸收光谱测膜厚的实验中,当重氮荼醌的吸收波长为403 .8 nm时,5 .93μm厚的薄膜的最大吸收为1 .757 4 ,其膜厚是由扫描电镜测得的。而另一个正胶薄膜在403 .8 nm的最大吸收为0 .982 3 ,其薄膜厚度计算得到为3 .31μm。利用这些数据,我们得到了这两种光刻胶薄膜的紫外可见吸收光强与其膜厚关系的两个校准曲线。     

非制冷热释电薄膜红外探测器热绝缘结构的研制

采用由多孔 Si O2 薄膜和过渡 Si O2 薄膜组成的复合薄膜结构实现了非制冷热释电薄膜红外探测器的热绝缘 .利用溶胶凝胶方法制备了多孔 Si O2 薄膜以及过渡 Si O2 薄膜 ,通过优化制备工艺 ,使得多孔 Si O2 一次成膜厚度达到30 70 nm ,孔率达到 5 9% ;过渡 Si O2 一次成膜的厚度达到 1 88nm,孔率达到 4 % .AFM表明 ,由过渡 Si O2 薄膜与多孔Si O2 组成的复合薄膜结构的表面粗糙度远小于多孔 Si O2 薄膜的表面粗糙度 .该热绝缘结构有利于探测器后续各层功能薄膜的集成     

基于广义卡尔曼滤波的光学膜厚监控信号处理

为了解决光学膜厚监控系统中经锁相放大输出的监控信号精度较低、极值点附近变化不灵敏等问题,采用卡尔曼滤波(KF)对光学膜厚监控信号进行处理,建立了针对非线性光学监控系统的扩展KF模型,模型输出包括监控信号和导数信号。仿真分析首先利用TFCalc软件生成4层增透膜理想监控曲线,加入高斯噪声后,信噪比为15dB,通过卡尔曼滤波处理后监控信号信噪比改善达16dB且实时动态跟踪特性良好,延时小于1s;利用平均值滤波处理KF输出导数信号,提前预判读获取导数过零点对应膜厚。同时通过对比TFCalc理想监控曲线极值点坐标和预判导数信号过零点坐标,得到理论膜厚误差小于4nm。此项研究提高了膜厚检测的准确性。     

不同膜厚的NiO薄膜电致变色特性的研究

主要研究膜厚对NiO薄膜电致变色特性的影响，通过对不同膜厚的NiO薄膜在原始、着色和褪色态的透过率光谱曲线和电流时间响应曲线的分析比较，总结出通过控制膜厚来提高NiO薄膜电致变色性能的方法。     

Adjustment of laser facet film reflectivity by ablation etching

We demonstrate reflectivity adjustment of a film-coated laser facet using ablation etching. The lasing is restrained by laser ablation etching of the facet film of a semiconductor laser and starts again with additional laser ablation etching. The laser ablation etching is useful not only for identifying more than /spl lambda//sub 0//(4n/sub film/) thickness of the coated film but also for adjusting facet coating thickness.     

光学薄膜减散射特性研究

为了降低光学薄膜的表面散射损耗,依据微粗糙面的一阶微扰理论,在不考虑多重散射效应的情况下,利用电磁场边界条件给出的光学薄膜任一界面粗糙度引起的散射场在入射介质中的表达式,重点讨论了单层光学薄膜实现零散射的条件以及实现减散射的条件,理论研究结果表明:当膜层的光学厚度为/4的偶数倍时,单层薄膜要实现减散射就必须使单层膜的折射率大于基底的折射率,且空气-薄膜界面的微粗糙度必须小于薄膜-基底界面之间的微粗糙度。当膜层的光学厚度为/4的奇数倍时,单层薄膜的折射率小于基底的折射率,且膜层两个界面的粗糙度必须满足特定条件,才能实现减散射的效果。