【摘 要】
：
高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)技术由于具有溅射粒子离化率高,等离子体密度高,功率密度可到达几个kW/cm2,离子电流可到达几个A/cm2,并具有溅射粒子能量大等特点,可以沉积致密、高性能薄膜,对薄膜的制备和改性具有良好的作用,而且作为一种新技术在国外已经得到广泛研究,但在国内尚未见报道,因此对高功率脉冲(HPPMS)技术的研究具有非常重要的意义。本论文采用高功率脉冲非平衡磁控溅射(HPPUMS)
论文部分内容阅读
高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)技术由于具有溅射粒子离化率高,等离子体密度高,功率密度可到达几个kW/cm2,离子电流可到达几个A/cm2,并具有溅射粒子能量大等特点,可以沉积致密、高性能薄膜,对薄膜的制备和改性具有良好的作用,而且作为一种新技术在国外已经得到广泛研究,但在国内尚未见报道,因此对高功率脉冲(HPPMS)技术的研究具有非常重要的意义。本论文采用高功率脉冲非平衡磁控溅射(HPPUMS)技术,制备了一系列的CrNx薄膜和Cu薄膜,并对HPPUMS技术的工作参数与沉积特性之间进行了研究。
其他文献
氮化硼(BN)是一种Ⅲ～Ⅴ族半导体多功能材料,广泛应用于机械、热学、电子、光学、抗辐射、高频电子器件等领域。立方氮化硼(cBN)薄膜具有极其优异的物理、化学性质而受到广泛关注。然而,cBN的成核过程和生长机理,还存在着较大的争议。正交氮化硼(oBN)作为氮化硼一种同分异构体和亚稳相,相关生长机制、结构和性质的报道,比较少见。本论文采用射频磁控溅射方法,以六角氮化硼(hBN)为靶材料,在硅衬底上制备
金刚石在自然界材料中具有非常优异的力、热、光、电性能和化学惰性,是一种全方位的多功能材料。纯净的金刚石薄膜是一种非常好的绝缘材料,其电阻率可以达到1010Ω·cm以上。但是通过对金刚石薄膜采用离子注入或者掺杂的方法来改变其导电能力,使其由绝缘体变为半导体或者导体,极大地扩展了金刚石薄膜的应用范围。近年来,硼掺杂金刚石(BDD)薄膜以其在电化学方面所表现出来的优异特性和各种应用而引起越来越多的科学工
硫化镉(CdS)是优良的半导体光电材料,在太阳能电池、光电子器件、光催化材料和非线性光学器件上有着广阔的应用前景。特别是关于大尺度的CdS薄膜制备及应用,完成该方面的研究工作,将会促进光电技术及其应用的发展。本文比较详细的介绍了不同空间维度的CdS材料的研究现状、制备方法及应用前景等。理论部分：首先,介绍了化学水浴沉积法制备CdS薄膜的生长机理。其次,介绍了真空蒸发法制备CdS薄膜的实验设备、操作
由于孔材料不仅通过表面而且也通过整体与原子、离子、分子相互作用。多孔固体材料引起了越来越多的研究者的关注。多孔材料在催化、甲烷存储、氢存储、气体传感器、锂离子电池、吸附材料和生物材料方面等有着广泛的应用。目前有很多种办法制备多孔材料,例如模板法、相分离法、腐蚀法、热分解法等。其中热分解由于简易,成本低等特点,常被采用来制备多孔材料。通过简单的水热和退火过程,层叠雪花状多孔氧化锌被合成-退火温度分别
氧化锌铝(ZAO)薄膜是六角纤锌矿结构(Wurzite hexagonal structure)的多晶体,为N型半导体薄膜材料。ZAO薄膜导电主要是靠掺杂的铝和氧空位作用提供电子。ZAO薄膜具有光学带隙宽(3.34eV),可见光透过率高,电阻率低的特点,是薄膜太阳电池透明电极的理想材料。制备具有类金字塔绒面结构铝掺杂氧化锌(ZAO)薄膜,目前流行的做法是用MOCVD法和磁控溅射结合湿法刻蚀方法,前
纳米三氧化钨(WO_3)薄膜是一种重要的功能材料,因其表现出优良的气致变色、电致变色、光致变色等性能而得到深入的研究和应用,尤其近年来对利用其气致变色特性开发气体传感器方面的研究引起了广大材料研究者的普遍关注。本文采用直流反应磁控溅射镀膜技术,分别在玻璃衬底上制备了三氧化钨(WO_3)薄膜及钛掺杂三氧化钨(Ti:WO_3)薄膜,将薄膜分别在350℃、450℃及550℃温度下进行了退火热处理后,采用
氢气是一种清洁能源和重要的化工原料,在航空航天、燃料电池、金属冶炼、化工合成有着广泛的应用。由于氢气具有最小的分子,而很容易泄漏,进而导致爆炸事故,因此氢气的检测非常重要。本文首先对国内外光纤氢气传感器的研究现状进行了介绍。针对该领域当前存在的问题提出了将WO3-Pd复合薄膜与光纤光栅相结合制备光纤光栅氢气传感器。然后分析了光纤光栅对应变和温度的传感机理,并建立光纤光栅氢气传感器的理论模型。采用磁
薄膜科学的发展是在表面、界面物理基础上建立起来的,表面和界面的力学、热学和电学特性是很多薄膜器件的工作基础,对薄膜的结构和性能产生重要影响,所以复合薄膜材料的性能并不是其组分材料的简单加和,而是产生了“1+1>2”的协同效应。因此只有清楚地把握薄膜的表面和界面结构,深入地研究薄膜的结构和性能的关系,才能有效地进行多层结构功能薄膜材料的设计,制备出结构稳定、性能良好的薄膜材料。本文采用Pechini
板作为一种典型的结构元件,在航空、航天、汽车、船舶、建筑等领域有广泛的工程应用,有关板弯曲问题的研究也一直是固体力学研究的重要内容之一。在工程实际结构的分析中,基于Kirchhoff假设的薄板小挠度弯曲理论是比较常用的一个基本理论,并发展了多种非常有效的数值方法,如有限元、边界元等。数值分析方法的成功并未减低解析求解方法的意义。其原因有：(1)数值近似求解的理论基础脱离不了解析法；(2)有许多问题
从原子的尺度去揭示薄膜生长时粒子的微观运动过程和薄膜微观结构的演化规律,对粒子在生长表面的迁移、吸附和成核过程进行深入的了解,这对改进和优化薄膜生长工艺、改善薄膜性质和提高薄膜质量具有十分重要的意义。本文是在对薄膜生长的微观过程和研究方法有一定认识的基础上,参考了现有模型,运用蒙特卡罗和分子动力学相结合的方法对两种原子组成的薄膜外延生长过程进行了计算机模拟研究。在模型中,选取给定晶格数目的一维平滑