磁控溅射制备氮化物薄膜及其表征

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:dengzk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
半导体材料是制作集成电路、微电子器件和光电子器件的重要材料,支撑着计算机、通信以及网络技术等电子信息产业的发展,对推动人类物质文明和精神文明的进步起着积极作用。氮化物半导体材料是半导体材料中的重要分支,由于具有较高的禁带宽度,高电子迁移率和高热导率等优良性能,成为国内外的研究热点。本文主要研究氮化锌薄膜和氮化铝薄膜的制备以及薄膜的结晶性和光学性质等内容。本文采用射频磁控溅射法,用纯度为99.99%的Zn靶,在玻璃衬底上制备氮化锌薄膜,研究衬底温度对氮化锌薄膜结晶性、表面形貌、光学性质的影响。研究发现:薄膜的晶粒尺寸会随着衬底温度的升高先增大后减小,在200℃时薄膜的结晶性最好;并且衬底温度能够影响薄膜的生长取向,随着衬底温度的升高,薄膜的生长取向由(400)晶面转为(222),(321)和(422)晶面。用椭偏仪测试样品,建立相应的物理模型计算出氮化锌薄膜在430-850nm范围内的折射率和消光系数等光学参数。利用Tauc公式计算出氮化锌薄膜的光学带隙在1.73-1.79 eV之间。本文采用射频磁控溅射法,制备氮化铝薄膜,研究衬底温度、氮气含量、工作气压和衬底材料等工艺参数对氮化铝薄膜性能的影响。在实验过程中只改变一个参数,研究发现:(1)在100-500℃范围内,衬底温度越高,氮化铝薄膜的结晶性越好,折射率增大,薄膜的光学带隙也越大。(2)薄膜的结晶性会随着氮气含量的升高先变好后变差,在N2/Ar=1:2时,薄膜的衍射峰强度最大,结晶性也最好;随着氮气含量的增加,薄膜的沉积速率会逐渐降低。(3)随着工作气压的增大,薄膜XRD衍射峰强度逐渐减小。在工作气压为0.1Pa和0.2Pa时,衍射峰的强度最大。(4)由于晶格失配的问题,在玻璃和石英衬底上比在(100)Si衬底上制备的薄膜结晶性好。
其他文献
对咸阳渭北旱塬苹果产区与国内外优质苹果产区近30 a气象资料进行对比分析,结果显示,咸阳渭北旱塬地区具有较国内外其它苹果产区优越的生态气候条件,表现为:温度条件适宜、温
作为城市中的特殊区域,城市滨水区凭借其良好的区位、特色及与城市的关系,被重新发掘出来,开始融入城市环境中。在城市滨水区开发建设的推动下,关于城市滨水区的研究也越来越
建立思想、理论、学说、观点、战略等体系。核心在于从探索党的执政规律,社会主义建设规律和人类社会发展规律的高度,结合每一个阶段的中心任务,设计新战略,提出新观点,提出新目标
通过对甘肃中西部地区豆科植物共生固氮资源多样性的调查,共获得豆科植物根瘤样品452份,涉及18个属,30个种,分离得到328株根瘤菌。调查结果显示:(1)本地区豆科植物资源贫乏,
农业产业化评价指标体系是评估区域农业产业化发展水平的重要依据。从农业产业化发展的本质内涵出发,从农业生产、农产品加工、农产品销售和利益联结状况4个方面出发,构建了
目前,随着用电设备的不断增加,电网当中的新设备和非线性用电负荷量越来越大。而对于电能计量来说,由于电能计量手段会造成信息的丢失,电力工作人员不能完全将误差消除,只能
近几年,随着我国经济的不断快速稳定发展,国家外汇储备规模急剧增长,已远远超过所需的规模,由此导致国内流动性泛滥和外汇储备持有成本提升等问题。然而,外汇储备增速过快的
以对甲氧基肉桂酸甲酯与对异丙基苯肼为原料,合成得到了1-(4-异丙基苯基)-5-(4-甲氧基苯基)-3-吡唑烷酮,利用溶剂挥发法得到该化合物的单晶。同时对其进行了元素分析、核磁表征和X-
纵观目前国内外语界对红楼梦的研究,可以分为三个领域——翻译、文化或跨文化研究、语用学。其中翻译研究占很大比例,语用学占较小比例。本论文试图探究《红楼梦》对话,对宝
老子是中国道家哲学思想的创始者,也是中国古代传统哲学思想的集大成者,老子所著《道德经》中凸显和谐的哲学精神,体现于形而上的天道与形而下的人道的统一,即“天人合一”。老子