光信息存储与溅射靶材

在光盘制造过程中，需要使用多种溅射靶材。本文简介溅射靶材的制造及主要应用情况。     

脉冲电子束系统沉积高温超导薄膜研究

高温超导薄膜生长是研究超导现象和超导器件的基础,一直是凝聚态物理研究的一个重要课题。各种各样的薄膜生长方法都被应用于高温超导薄膜的生长研究。采用一种崭新的薄膜沉积设备——脉冲电子束沉积系统(PED)成功制备出了NCCO、LSCO高温超导薄膜,并通过优化沉积参数,获得了具有良好表面形貌和超导转变特性的高温超导薄膜。     

ITO陶瓷靶的研究现状

简单描述了铟锡氧化物（Indium Tin Oxide：ITO）靶材的生产工艺、性能参数特征及其应用领域。     

集成电路用钽溅射靶材制备工艺研究

金属钽可作为集成电路中铜与硅基板的阻隔层材料,以防止铜与硅扩散生成铜硅合金影响电路性能。采用钽靶材通过物理气相沉积技术溅射钽到硅片上。靶材晶粒尺寸与织构取向影响溅射速率及溅射薄膜均匀性,要求钽靶材晶粒尺寸应小于100μm,在靶材整个厚度范围内应主要是(111)型织构。同时,为了避免薄膜存在杂质颗粒,要求钽靶材纯度不小于99.99%。本文对钽靶材电子束熔炼、锻造、轧制、热处理等关键工艺进行了系统研究,找到了一种有别于常规钽靶材生产工艺的新方法,所生产产品化学纯度、晶粒尺寸、织构等性能优良,产品成品率高,适于批量化生产。     

辉光放电质谱法检测AZO靶材中痕量元素及深度分布

利用辉光放电质谱仪(GDMS)对铝掺杂的氧化锌(AZO)靶材中的常微量元素及其深度分布进行分析。首先考察AZO样品中的元素和Ar、H、O、N等气体元素形成的多原子离子干扰。其次利用GDMS和台阶仪对已经进行磁控溅射过的AZO靶材表面进行深度剖析,考察靶材上的主要污染元素随深度的纵向分布,最后利用GDMS对预溅射完后的AZO靶材内部杂质元素进行质谱分析。利用XPS进行验证,两种方法测试得到的Zn和Al的含量相近。分析结果表明GDMS是分析AZO等半导体靶材的有效方法,该方法可以对靶材造成的污染进行预判,避免溅射过程中造成的污染。     

TiO2改性三聚氰胺-甲醛气凝胶的制备与表征

以三聚氰胺、钛酸丁酯、甲醛为原料,三乙醇胺为抑制剂,经过溶胶凝胶,CO2超临界干燥,制备出块状TiO2改性MF气凝胶,并采用SEM、TEM、BET、FT-IR、TGA对样品进行了表征,测试表明,TiO2改性MF气凝胶是具有由直径20nm的骨架构成三维连续空间网络结构,比表面积为840m2/g,孔容为1.934cm3/g,孔径主要以30nm分布且均匀的介孔材料。     

放电等离子烧结技术制备Tb-Fe-Co/Ti复合梯度磁光靶材

采用放电等离子烧结技术制备了Tb—Fe-Co／Ti复合梯度磁光靶材。利用扫描电子显微镜和电子能谱对材料的显微组织形貌及化学成分进行了观察和分析。结果表明，这种Tb—Fe-Co／Ti复合梯度靶材具有宏观组织不均匀性和微观组织连续性的特征。各梯度层之间的原子扩散现象不明显。层间界面结合良好，不存在微裂纹，从而具有较好的力学性能。     

硫化锌掺杂二氧化硅靶材致密化研究

硫化锌掺杂二氧化硅(以下简用ZnS+SiO2表示)靶材主要用于CD-RW,DVD-RAM光盘,它通过溅射方法在光盘上形成一层保护膜,以保证光盘的记录性能不受外界条件的影响.靶材的密度越高,溅射形成的膜的质量越好.ZnS+SiO2靶材可通过热等静压工艺或热压工艺获得,本实验采用真空热压工艺对ZnS+SiO2靶材致密化进行了研究,分析了主要热压工艺参数对ZnS+SiO2靶材密度的影响.最适宜的热压温度为1 250℃,压力为36 MPa,时间为3 h,采用此工艺参数制备的靶材相对密度达99.2%.     

ZnO薄膜的制备和结构性能分析

ZnO作为一种宽带隙半导体材料,近几年来已经成为国际上紫外半导体光电子材料和器件领域的研究热点.激光分子束外延(L-MBE)系统是获得器件级ZnO外延薄膜的先进技术之一.高质量精密ZnO陶瓷靶材对于该工艺的实施是十分关键的,本文中采用高纯原料,在洁净条件下制备了大面积、薄片型、尺寸可控的符合理想化学配比的高纯ZnO陶瓷靶材.采用所制备的靶材,利用L-MBE技术在(0001)蓝宝石基片上进行了ZnO薄膜的外延生长,在280 ℃～300 ℃低温条件下所生长的薄膜样品具有(0001)取向的纤锌矿晶体结构,薄膜光学性能良好,论文中对ZnO薄膜的低温L-MBE生长机理进行了探讨.     

放电等离子烧结Bi2O3/Cu复合梯度靶材

采用放电等离子烧结技术制备了Bi2O3/Cu复合梯度靶材，利用扫描电子显微镜和能谱分析仪对材料的微观组织形貌及成分进行了分析。结果表明，合成的复合梯度靶材具有宏观组织不均匀性和微观组织连续性的特征，显微组织中不存在微裂纹，减小了热应力的影响。与单一成分靶材相比，复合梯度靶材的热导率显著提高，解决了靶材在溅射过程中因散热不良而碎裂的问题，提高了其使用率。