生长温度对类金刚石膜结构和发光性质的影响

使用脉冲激光沉积技术制备了系列无氢类金刚石薄膜,测量了样品的Raman光谱、光吸收光谱和光致发光光谱,研究了薄膜结构和光致发光性质与制备条件的依赖关系。结果表明,这种薄膜是由少量sp2键和大量sp3键组成的非晶碳膜。薄膜的光学带隙在1.68~2.46eV,发光在可见光区呈宽带结构。生长温度能够对类金刚石薄膜的结构和发光性质产生较大影响。当生长温度从室温升高至400℃时,sp2团簇的变大使C原子的有序度增强,从而导致薄膜的光学带隙变窄,发光峰红移且半高宽变小。     

热致漂白效应对非晶Ge34Ga2S64薄膜结构和光学特性的影响

采用热蒸发法技术沉积Ge34Ga2S64非晶薄膜,并对薄膜样品在375℃热处理2h。通过分光光度计、表面轮廓仪和显微拉曼光谱仪测试热处理前后薄膜样品的透过曲线、薄膜厚度和拉曼结构。利用薄膜干涉曲线的波峰和波谷计算了薄膜的厚度和折射率,并根据Swanepoel方法以及Tauc公式分别计算了薄膜折射率色散曲线和光学带隙等参数。结果表明,Ge34Ga2S64非晶薄膜经热处理后发生热致漂白效应,大分子团簇以及Ge-Ge、S-S同极错键含量明显减少,网络结构无序性降低,从而引起薄膜的光学吸收边蓝移、折射率降低、表面粗糙度(Ra)降低0.515nm和光学带隙增大0.118eV。     

掺过渡金属钴的非晶硅薄膜的ESR和光电特性的研究

本文对用电子束蒸发法制备的a-Si:Co薄膜的ESR和光学特性进行了研究.对样品的ESR信号、光学带隙和室温电导率随杂质浓度的变化关系进行了测量.结果表明,Co原子在a-Si:Co薄膜中形成受主中心,并伴随着对悬挂键的补偿;当杂质浓度小于3％时,光学带隙、自旋态密度和峰峰宽度基本不变,当杂质浓度大于3％时,随着Co含量的增加,光学带隙、自旋态密度减小,室温电导率和峰峰宽增大.本文对上述结果进行了分析和讨论.     

溅射法制备a-GaN薄膜的光学性质

利用直流磁控溅射方法制备了非晶氮化镓(a-GaN)薄膜.X射线衍射分析以及傅里叶变换红外吸收谱表明薄膜是非晶结构.通过紫外-可见光谱测量得到,样品随着衬底温度的升高而变厚,光学带隙随着衬底温度的升高而变小,Ar对薄膜的光学带隙和表面粗糙程度有很大的影响.     

溅射法制备a-GaN薄膜的光学性质

利用直流磁控溅射方法制备了非晶氮化镓(a-GaN)薄膜.X射线衍射分析以及傅里叶变换红外吸收谱表明薄膜是非晶结构.通过紫外-可见光谱测量得到,样品随着衬底温度的升高而变厚,光学带隙随着衬底温度的升高而变小,Ar对薄膜的光学带隙和表面粗糙程度有很大的影响.     

溅射法制备a-GaN薄膜的光学性质

利用直流磁控溅射方法制备了非晶氮化镓（a-GaN）薄膜.X射线衍射分析以及傅里叶变换红外吸收谱表明薄膜是非晶结构.通过紫外-可见光谱测量得到，样品随着衬底温度的升高而变厚，光学带隙随着衬底温度的升高而变小，Ar对薄膜的光学带隙和表面粗糙程度有很大的影响.     

Ar环境下氢化非晶锗硅的制备与特性研究

采用RF-PECVD法在氩环境下制备了Ge掺杂a-Si∶H.将样品通过台阶仪、傅里叶红外光谱仪、紫外可见光分光光度计以及Keithley高阻仪进行分析测试,研究了不同掺杂比例对非晶硅薄膜沉积速率、结构因子、光学带隙及光暗电导率的影响.实验表明:薄膜沉积速率随掺杂量的增大而增大;薄膜结构因子随掺杂量的增大而减小;薄膜对可见光的吸收随掺杂量的增大出现红移,光学带隙减小;掺杂比例较低时,薄膜光暗电导率变化不明显,当GeH4量达20 cm3/min时,薄膜暗电导明显增大,光暗电导比减小.     

纳米硅镶嵌薄膜的光学性质及对1342nm激光的被动调Q

采用射频磁控溅射技术和热退火处理制备了石英衬底的纳米Si镶嵌SiN<,x>(ne-SiN<,x>)薄膜.通过对薄膜的小角度X射线衍射和吸收光谱测试,确定了硅晶粒尺寸和光学带隙.采用Z-扫描技术研究了薄膜的三阶非线性光学特性,结果表明薄膜的非线性吸收属于双光子吸收.把ne-Si/SiN<,x>薄膜作为可饱和吸收体插入LD...     

用激光等离子体气相沉积法制备类金刚石薄膜及光学性质研究

用高功率Nd~(3+):YAG脉冲激光轰击石墨靶,成功地制备出无氢的类金刚石碳膜(DLC)。用吸收光谱分析法研究了不同制备条件下样品的光学带隙。发现在衬底温度不变时,样品的光学带隙随生长室内靶衬之间的加速电压而变化,公700～1000 V的加速电压下制备的薄膜具有较大的光学带隙。     

富硅量不同的富硅二氧化硅薄膜的光致发光研究

以硅－二氧化硅复合靶作为溅射靶，改变靶上硅与总靶面积比为０％，７％，１０％，２０％和３０％，用射频磁控溅射方法在ｐ型硅衬底上淀积了五种富硅量不同的二氧化硅薄膜．所有样品都在３００℃氮气氛中退火３０分钟．通过Ｘ射线光电子能谱、光吸收和光致发光测量确定出：随着硅在溅射靶中面积比的增加，所制备的氧化硅薄膜中纯硅（纳米硅）的量在增加，纳米硅粒的平均光学带隙在减小；但不同富硅量的二氧化硅膜的光致发光谱峰都接近于１．９ｅＶ，随硅在溅射靶中面积比增加，发光峰有很小的红移，其红移量远小于纳米硅粒的平均光学带隙的减少量．     

PECVD法制备类金刚石薄膜结构和表面形貌分析

以CH4为碳源,Ar气为载气,采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在硅(100)衬底上制备了类金刚石(DLC)薄膜。利用拉曼(Raman)光谱仪与原子力显微镜(AFM)对其结构与表面形貌进行了表征。结果表明:所制备的DLC薄膜是含sp3和sp2混合键的非晶态碳膜,其表面均匀、光滑、致密;且随着射频功率的提高,薄膜的平均晶粒直径由8.0nm降为4.2nm,粗糙度由2.2nm减为0.9nm。     

金刚石高频SAW器件中关键材料的制备研究

采用热丝化学气相沉积(CVD)法制备了自支撑金刚石膜,再通过射频磁控溅射法沉积氧化锌薄膜在自支撑金刚石膜上。通过光学显微镜、扫描电镜(SEM)以及原子力显微镜(AFM)测试自支撑金刚石膜的表面形貌,结果表明,自支撑金刚石膜的成核面非常光滑,粗糙度约为10 nm;拉曼光谱显示成核面在1 333 cm-1附近有尖锐的散射峰,与金刚石的sp3键相对应,非金刚石相含量很少;X-射线衍射分析(XRD)显示,沉积在自支撑金刚石膜上的氧化锌薄膜为高度的c轴择优取向生长。     

磁控溅射生长Cu/Si薄膜

用溅射方法在Si(111)上生长Cu/Si,Ti/Si,Cu/Ti/Si薄膜。用XRD,红外吸收光谱,台阶仪对薄膜进行分析和测量。结果表明:在150℃溅射生长出的Cu/Ti/Si薄膜的缓冲层为硅化物TiSi2(311);Cu薄膜的主要成分是晶粒大小为17nm的Cu(111);Cu/Ti/Si(111)平均厚度为462nm,粗糙度为薄膜厚度的3%。在以TiSi2薄膜为缓冲层的Si(111)衬底上生长出的Cu薄膜抗氧化性较强、薄膜均匀性和致密性较好。     

多晶硅薄膜晶体管的表面氮钝化技术

采用N2O和NH3等离子钝化技术对多晶硅薄膜表面和栅氧表面进行了钝化处理。实验结果表明,该技术能有效降低多晶硅薄膜的界面态密度,提高多晶硅薄膜晶体管性能,二次离子质谱分析表明在p-Si/SiO界面有氮原子富积,说明生成了强的Si-N键。     

激光诱导等离子体在金刚石表面沉积金属薄膜

介绍了一种利用脉冲准分子激光轰击钛(或镍)靶诱导出等离子体从而在金刚石颗粒表面沉积Ti，Ni等金属保护层的新方法。使用抗压强度测定仪测定并比较了金刚石颗粒表面镀敷金属层前后的抗压强度值，使用金相显微镜观察了金刚石镀膜前后的表面微观状态，并利用x射线衍射仪(XRD)测定了沉积在金刚石颗粒表面金属层的组份。结果表明，利用脉冲准分子激光在金刚石颗粒表面镀Ti后其抗压强度显著增加，而且由于脉冲准分子激光轰击金属靶材后诱导的等离子体能量较高，即使在非高温工作情况下也可在金刚石表面生成TiC膜，这大大提高了金属膜层与金刚石颗粒之间的结合紧密度，这种TiC膜层的形成对于延长金刚石锯片的使用寿命具有重大意义。     

Deposition Characteristics of AlN Thin Film Prepared by the Dual Ion Beam Sputtering System

In this experiment, a radio frequency dual ion beam sputtering (DIBS) system was used to prepare aluminum nitride (AlN) films with a bottom Al electrode on a Si (100) substrate. After systematic testing of the processing variables, a high-quality film with preferred c-axis orientation was grown successfully on the Si (100) substrate with an Al target under 700 eV energy flux, N₂/(N₂ + Ar) ratio of 55%, and 4 × 10⁻⁴ torr in vacuum. The characteristics of the deposited AlN thin films were studied by x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), secondary ion mass spectrometry (SIMS), and electronic spectroscopy for chemical analysis (ESCA). The surface roughness was also measured. It was found that AlN films prepared by DIBS at room temperature are better than those prepared at 300°C, and those prepared with an Al target are better than those prepared with an AlN target. The inferiority of AlN films prepared with AlN targets is due to the AlN bond being broken down by the ion beam source.     

不同状态的Si-Al丝对键合点根部损伤的影响

键合点根部损伤是Al丝超声键合工艺中最常见的问题,严重的根部损伤不仅使焊点的键合强度降低,甚至会使键合点失效。通过优化键合机器的工艺参数、分析键合丝的组分和采取不同的退火条件,研究Al丝超声键合中,键合点根部损伤的程度,为键合丝的选用和提高Al丝超声键合强度提供依据。     

溶胶凝胶法制备的 MgO 粉末通过电子束蒸发形成作为绝缘体保护体应用在 PDP 领域的 MgO 薄膜

MgO 优异的发射和保护性能会由于水吸附作用形成 Mg(OH)2而变差.为了证明这一点,实验首先采用 Sol-gel 法合成了纯净的 MgO 粉末:将硝酸镁六水合物和草酸溶解在乙醇中形成凝胶体,接着将该凝胶体在 100℃时烘 24 h以形成草酸镁,然后升温到600℃使之裂解,将其磨碎,再使用240 mesh 筛分,最后再在1000℃时烧结 2 h,形成 MgO.该法制成的MgO 在气压为 10-5 mbar的气氛中通过电子束蒸发到玻璃衬底上形成薄膜.以上方法制成的 MgO 薄膜和在450℃直接退火的 MgO 薄膜在以下几点做了对比:(a)生长过程和结构;(b)表面形貌;(c)透光度;(d)OH键.以上对比结果表明前者:(i)具有 fcc 结构,其晶格常数 a 为 4.216±0.005A,(ii)具有在＜100和＜110之间的择优取向.另外前者还有以下特征;(i)表面形貌呈锥柱状、(ii)可视光范围的高透光度( 88～92%)、(iii)无OH键.此外,如果 MgO 薄膜的晶粒取向{100}和{110}之类的中性面,那么其水合作用就可以得到有效的控制.     

一种超薄挠性印制电路用运载膜的研究

文章采用丙烯酸酯压敏胶的粘接原理,调整产品的初粘性和持粘性范围,并采用外交联和内交联相结合固化方式提高产品的耐酸碱和药水的侵蚀能力。并对主要单体、交联单体、固化促进剂、后处理的温度和时间进行了讨论,最终成功开发出了一种可以实际应用的FPC运载膜,为FPC厂家提供了一种成本低,性能好,使用方便的新型辅材。     

CSA-doped PANI/TiO2 hybrid BHJ solar cells – Material synthesize and device fabrication

In this study, camphorsulfonic acid (CSA) doped polyaniline (PANI) synthesized by oxidative polymerization and titanium-di-oxide (TiO₂) nanoparticles synthesized by sol-gel were solution blend in a mixed solvent of 1:1 m-cresol and chloroform to fabricate hybrid bulk heterojunction (BHJ) solar cells of structure ITO/PEDOT:PSS/CSA-doped PANI-TiO₂/Al. The effect of TiO₂ weight ratio on the cell performance was investigated by analyzing the structural and optical properties of CSA-doped PANI/TiO₂ hybrid thin films with different TiO₂ ratio. Crystalline structure of TiO₂ nanoparticles, polymer and hybrid thin films were identified by XRD studies and root-like structure of both polymer and hybrid thin films by SEM image. CSA-doped PANI was confirmed as p-type semiconductor through Hall-effect analysis. High absorption coefficient along with PL quenching in hybrid thin film confirms its application in solar cells as photoactive layer. For optimal fabrication conditions, maximum photo conversion efficiency (PCE) of 0.21% was obtained for a device with lower TiO₂ weight ratio. The results show that optimization of absorption intensity of CSA-doped PANI in the visible region of spectrum and morphology of hybrid films will effectively enhance the performance of hybrid solar cells. Error analysis of PCE for all the fabricated solar cells has been reported.