Sb₂Te₃和Sb₂Te作为重要的相变材料,由于具有重要的实用价值和潜在的应用前景而被广泛使用。例如多媒体数据光盘（DVD）和CVD中,通过研究其热传导并分析其机理,不但可以扩展相变材料的应用领域,而且更为理解相变材料本身的性质提供理论依据。而Ge₂Sb₂Te₅（GST）具有结晶速度快,非晶态和晶态的光学性能以及电性能差别大等优点,是研究最多,应用最广泛的相变存储材料。但是随着存储器设备的尺寸不断减小,一些性能上的不足逐渐限制了GST的应用,比如晶态电阻率和结晶温度低,热稳定性差等。研究发现通过掺杂会改善相变材料本身的性能,如热性能和电性能等,因此对相变材料进行掺杂可以改善相变材料本身的性能。本文主要研究了Sb₂Te₃,Sb₂Te和N掺杂GST薄膜的热传导测量及其机理。通过搭建3?装置以及制备3?样品,建立（18）?法测量薄膜热传导的系统,搭建3?装置时选择合适的硬件材料,例如探针台,锁相放大器和控温装置等,并且选择具有良好的输入和输出信号的M-AUDIO的AUDIOPHILE192型声卡。以及在MatLab中编写程序,设计电极材料与介电层之间的过渡层以及设计制造掩模板来制备3?样品,通过磁控溅射制备薄膜并在上面光刻电极。用3?法热传导测量系统测量了Sb₂Te₃和Sb₂Te薄膜的热传导并对其机理进行分析。结果发现,沉积态Sb₂Te₃的热传导比Sb₂Te大,是因为在沉积状态Sb₂Te₃是部分结晶,而Sb₂Te是非晶态。473K退火处理后,Sb₂Te的热传导系数比Sb₂Te₃热传导系数大得多,结果表明退火Sb₂Te的热导率对温度具有较大的依赖性。用WF定律和德拜模型分析了各个薄膜的热传导机理,发现Sb₂Te₃在低温时声子热传导占据主导地位,沉积态薄膜的电导率很低,自由电子对于沉积态试样热传导的贡献基本可以忽略,室温以上电子热传导逐渐增强,而Sb₂Te的声子热传导在低温时随温度升高而增加,在310K附近开始减小,是由于声子贡献的减小决定了Sb₂Te整个热传导随温度增加而减小。通过磁控溅射制备薄膜,通过（32）FM测量薄膜表面粗糙度确定沉积功率（17）（15）W和60W,当沉积功率为（17）（15）W时,不同N掺杂GST薄膜氮氩流量比分别为2:20,1:15,1:20,1:25和1:30,通过XPS结果显示掺杂的N与GST中的Ge原子结合,生成了Ge-N键。当功率60W时,流量比为1:15,2:20,3:21和4:20四组N掺杂成分制备薄膜,测得的N含量依次为5.37 atom%,5.57 atom%,7.8atom%,7.76 atom%。测量了功率为20W的不同氮氩流量比的N-GST薄膜和功率为60W的氮氩流量比为1:15的N-GST薄膜的电阻率和塞贝克系数,发现电阻率都是随温度上升而减小,塞贝克系数是先上升再下降。主要是由于随着温度不断升高,薄膜逐渐晶化,而电阻率的测量数据并不存在突变,证明薄膜的晶化是一个逐步进行的过程,而氮元素的加入,形成了更多的缺陷和畸变,很可能阻碍了薄膜的晶化速度。测量了沉积功率为60W时,沉积态和退火态的N掺杂GST薄膜的热传导,结果发现沉积态时热导率随氮含量的增加而增大,这是因为沉积态下N-GST薄膜是非晶态的,在薄膜中自由载流子很少,热传导基本取决于声子传导,而随着N原子的掺杂,薄膜中的自由载流子数量逐渐增多,电子热传导部分逐渐增大,因此导致了整体热导率随着掺杂浓度的增加而增大,退火态热导率随着N含量的增加而降低,是由于在结晶态下,GST薄膜的晶格热传导大大增加,同时薄膜中的自由电子（空穴）增多,电子热传导也随之增大。N元素的加入增加了缺陷浓度,导致对载流子的散射增加,缺陷浓度越大,对于声子和自由电子的散射越大,因此,随着N含量的增加,热导率反而减小。