电子束退火制备二硼化镁超导薄膜的可行性研究

提出了电子束退火制备MgB2超导薄膜新工艺。在对电子束退火制备MgB2超导薄膜可行性进行理论研究的基础上,使用EBW-6型电子束热处理设备,在真空度5.0×10-3Pa、加速电压40 kV、束流2mA、束斑14.2mm、退火时间1.5 s的条件下对[B(10 nm)/Mg(15 nm)]4/SiC夹层结构前驱膜进行了退火实验,得到了零电阻温度为30.3K、转变宽度ΔTc为0.4K、临界电流密度(5 K、0 T)为5.0×106A/cm2、表面平整的MgB2超导薄膜。证明了电子束退火制备MgB2薄膜是切实可行的。该工艺可以推广到大面积MgB2超导薄膜和MgB2线带材的制备。     

硅基PZT热释电薄膜湿法刻蚀技术研究

通过对不同组合比的PZT薄膜湿法刻蚀技术研究,成功地配制出两种不同的刻蚀液,主要以HF、NH4F、HCl、NH4ClEDTA、HNO3为原料,NH4F、NH4Cl和EDTA的引入,有效地实现了刻蚀速率的可控性,并对PZ0.15R0.85、PZ0.3T0.7、PZ0.5T0.5和P1.1Z0.3T0.3四种薄膜进行微图形化研究,分析了刻蚀液对各种成份的刻蚀机理,通过实验,得到了分别刻蚀四种薄膜的刻蚀液的最佳配比,并对四种薄膜的刻蚀速率进行了研究。     

湿法刻蚀对ZnO∶Al透明导电薄膜结构与性能的影响

室温下通过直流磁控溅射Al2O3掺杂3％(质量分数)的ZnO靶材制备了厚度约1μm、结晶度高、表面平整光滑的ZnO∶Al透明导电薄膜.研究盐酸、王水和草酸溶液对ZnO∶Al薄膜的湿化学刻蚀行为,分析刻蚀对薄膜微观结构、光刻图案、电学和光学性能的影响.结果表明,刻蚀对薄膜的结晶取向性无影响;经盐酸、王水和草酸刻蚀后薄膜的电阻率略有增大,从7.4mΩ·cm分别增大到8.7mnΩ· cm、8.8mQ·cm和8.6mΩ·cm;透光率略有下降,从80％分别下降到76％、77％和78％.0.5％的盐酸刻蚀可以获得结构良好的陷光结构.薄膜在盐酸中刻蚀速率快,易产生浮胶;在草酸中刻蚀图案清晰,但存在残留;在王     

先驱硼薄膜的质量对MgB2超导薄膜的影响

以高纯乙硼烷(B2H6)为B源,采用化学气相沉积(CVD)方法在多晶Al2O3衬底上沉积B薄膜,然后在Mg蒸气中异位退火来制备MgB2超导薄膜.通过X射线衍射和MgB2超导薄膜的电阻-温度曲线,研究了先驱硼薄膜的质量对MgB2超导薄膜的影响.     

二硼化镁超导线带材及磁体应用研究进展

由于具有超导转变温度（39K）较高,晶体结构简单,原材料成本低廉以及长线制备容易等一系列特点,金属间化合物二硼化镁（ MgB2）超导体自2001年被日本科学家发现以来,引起人们广泛的关注,被认为是目前最有可能首先实现大规模工业应用的超导材料。尤其在制冷机工作温度（15～20 K）、较低磁场（1～2 T）条件下的医疗核磁共振成像仪（ MRI）超导磁体应用上有着广泛的前景。本文主要围绕实用化 MgB2超导长线（带）制备研究而展开,重点回顾了近年来粉末套管法、连续粉末装管成型法及中心镁扩散法等MgB2超导线（带）材制备及加工方面的最新研究进展;同时综述了在 MgB2超导线带材工程临界电流密度性能改进方面的最新研究工作;最后,对近几年来 MgB2超导磁体及线圈等应用研究进展进行了回顾。     

二硼化镁--超导材料领域最耀眼的新星

MgB2高温超导特性的发现，掀起了研究简单化合物超导材料的热潮，综述了MgB2的组织结构，合成方法，超导特性的研究现状及其应用前景。     

MEMS中硅湿法深槽刻蚀工艺的研究

针对硅基MEMS湿法深槽刻蚀技术的难点,在硅材料各向异性腐蚀特性的基础上探索了湿法工艺。对腐蚀液含量、温度、添加剂含量对刻蚀速率及表面粗糙度的影响,掩膜技术等进行了实验研究,优化得到了最佳刻蚀条件。应用该技术成功地刻蚀出深度高达330μm的深槽,为MEMS元器件的加工提供了一种参考方法。     

肖特基二极管产品多层金属的湿法刻蚀及金属翘银问题的解决

肖特基二极管正面顶层金属结构设计为Ag、Ti、Ti-W、Ni-Cr四层金属,四层金属在单层湿法刻蚀过程中必须选择刻蚀本层不刻蚀其它层金属的化学品,由于是多层金属刻蚀,会出现过刻蚀现象,导致金属翘银,对于翘银现象采取正反向湿法刻蚀方法进行解决。     

一种高密度薄膜多层布线基板BCB通孔制作技术

为提高高密度薄膜多层布线基板的BCB通孔质量,提出一种高密度、微小通孔的间歇旋转喷淋显影新方法,利用激光扫描共聚焦显微镜和扫描电镜,对间歇旋转喷淋显影和传统浸没显影的BCB通孔显微形貌和微观结构进行了对比分析,同时,用扫描电镜和四探针测试仪,对间歇旋转喷淋显影的BCB通孔导通电阻及通孔互连剖面进行了研究.结果表明：间歇旋转喷淋显影与传统浸没显影相比,50和20 μm通孔内部显影充分,通孔轮廓边缘光滑;通孔内部基本没有杂质富集,无BCB胶底膜残存.不同位置区域对通孔导通电阻影响较小,50和20 μm通孔导通电阻平均偏差均小于1 mΩ;而不同的显影时间和喷淋压力对通孔导通电阻影响较大,当显影时间为65~90 s,或当喷淋压力为5~20 MPa时,50 μm通孔导通电阻均下降至10 mΩ,20 μm通孔导通电阻均下降至40 mΩ;50和20 μm通孔台阶覆盖良好.采用此显影方法制作出高密度薄膜多层布线基板实物,互连导通率均达到100%.     

HfO2薄膜的反应离子刻蚀特性研究

研究了HfO2薄膜在CHF3/Ar和SF6/Ar等气体中的反应离子刻蚀机理.结果表明刻蚀气体的组分和射频偏压对刻蚀速率有较大影响,而气体流量影响不大.CHF3和SF6与HfO2的反应产物具有较好的挥发性,Ar的引入不仅可以打破分子之间的键合促进刻蚀产物的形成,而且通过轰击加快产物从材料表面解吸,从而提高HfO2刻蚀速率.AFM测量结果表明刻蚀降低了HfO2表面粗糙度,显示刻蚀工艺对材料的低损伤.     

MgB2超导膜制备技术

介绍了自MgB2超导电性被发现以来,用于制备MgB2薄膜/厚膜的各种基片、主要生长方法以及退火工艺,简单概述了薄膜制作超导隧道结方面的研究状况.     

快速凝固法制备大尺寸MgB2超导体

简单化合物MgB2超导性的发现引起了世界科学家对其组织结构、超导原理、制备方法及应用前景的广泛兴趣.针对MgB2单晶制备过程中存在镁的气化温度很低,MgB2在镁的沸点以下溶解度很小等不利因素,在国际上率先提出了从过冷熔体中的相选择与控制入手,采用深过冷快速定向凝固技术来制备高品质、大尺寸MgB2单晶的新思路.     

MgB2超导纳米结构的制备技术

系统综述了MgB2超导纳米结构的制备方法,包括基于广义模板法的两步法或多步法、反应烧结法、基于电子束刻蚀技术、高温直接分解法、溶胶-凝胶法和混合物理化学气相沉积法等。总结了MgB2超导纳米结构的生长机理,并且评价了这些方法的优缺点。     

PZT厚膜的气雾化湿法减薄制备技术

锆钛酸铅（PZT）厚膜的制备技术是制作基于PZT厚膜的微传感器和微驱动器的关键技术之一．传统的制备方法难以兼顾厚膜制备中对厚度、性能、工艺复杂度以及成本等方面的要求,因此,提出了一种新的利用气雾化湿法减薄体材料制备PZT厚膜的技术．该技术结合传统的PZT湿法化学刻蚀方法和刻蚀雾滴的物理轰击效应,在反应中实时去除化学反应残留物,在减薄前后样品厚度均匀性几乎不变的情况下,平均刻蚀速率可达3．3μm/min,且工艺过程简单,成本低廉．实验结果表明,用该技术制备的PZT厚膜可满足微机电系统（MEMS）领域中微传感器和微致动器对于厚膜具备较高灵敏度和较大驱动能力的性能要求,     

分步反应法制备SiC掺杂MgB2超导线材的研究

以干燥的B粉和Mg粉为原料,采用分步反应法制备了SiC(40～45μm)掺杂的MgB2/Nb/Cu超导线材.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)研究了在650℃热处理温度下不同掺杂量对所制备样品的相组成、微观结构的影响.采用标准四引线法测定了样品的电阻温度曲线,结果表明,当该工艺第二步热处理温度为650℃时,反应不完全,应适当升高温度;同时高SiC掺杂量有利于在MgB2线材中引入更多B位C掺杂,表现为Tc略有降低,从而提高了其磁通钉扎特性.     

Designed Patterning of Mesoporous Metal Films Based on Electrochemical Micelle Assembly Combined with Lithographical Techniques

Mesoporous noble metals and their patterning techniques for obtaining unique patterned structures are highly attractive for electrocatalysis, photocatalysis, and optoelectronics device applications owing to their expedient properties such as high level of exposed active locations, cascade electrocatalytic sites, and large surface area. However, patterning techniques for mesoporous substrates are still limited to metal oxide and silica films, although there is growing demand for developing techniques related to patterning mesoporous metals. In this study, the first demonstration of mesoporous metal films on patterned gold (Au) substrates, prefabricated using photolithographic techniques, is reported. First, different growth rates of mesoporous Au metal films on patterned Au substrates are demonstrated by varying deposition times and voltages. In addition, mesoporous Au films are also fabricated on various patterns of Au substrates including stripe and mesh lines. An alternative fabrication method using a photoresist insulating mask also yields growth of mesoporous Au within the patterning. Moreover, patterned mesoporous films of palladium (Pd) and palladium–copper alloy (PdCu) are demonstrated on the same types of substrates to show versatility of this method. Patterned mesoporous Au films (PMGFs) show higher electrochemically active surface area (ECSA) and higher sensitivity toward glucose oxidation than nonpatterned mesoporous Au films (NMGF).     

碳化硅纳米线的湿腐蚀研究

使用湿腐蚀法即氢氟酸和硝酸的混合酸(体积比为3:1),于100℃对所制备的具有周期性孪晶结构的碳化硅纳米线进行腐蚀,采用SEM、HRTEM、FTIR、PL对所得的样品进行表征,并讨论了纳米线腐蚀的反应机理.结果表明,混合酸对具有周期性孪晶结构纳米线的腐蚀具有选择性,形成了不同于原材料的特殊形貌.同时,腐蚀改变了纳米线的光致发光性能.