张有为
,
万里
,
程新红
,
王中健
,
夏超
,
曹铎
,
贾婷婷
,
俞跃辉
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11663
采用水基原子层沉积(H2O-based ALD)方法在石墨烯上直接生长Al2O3介质薄膜, 研究了Al2O3成核机理. 原子力显微镜(AFM)对Al2O3薄膜微观形态分析表明, 沉积温度决定着Al2O3在石墨烯表面的成核生长情况, 物理吸附在石墨烯表面的水分子是Al2O3成核的关键, 物理吸附水分子的均匀性直接影响Al2O3薄膜的均匀性. 在适当的温度窗口(100~130℃), Al2O3可以均匀沉积在石墨烯上, AFM测得Al2O3薄膜表面均方根粗糙度(RMS)为0.26 nm, X射线光电子能谱(XPS)表面分析与元素深度剖析表明, 120℃下在石墨烯表面沉积的Al2O3薄膜中O和Al元素的含量比约为1.5. 拉曼光谱分析表明, 采用H2O-based ALD工艺沉积栅介质薄膜不会降低石墨烯晶体质量.
关键词:
石墨烯; 原子层沉积; Al2O3薄膜
吴雪梅
,
董业民
,
诸葛兰剑
,
叶春暖
,
汤乃云
,
俞跃辉
,
宁兆元
,
姚伟国
功能材料
采用射频磁控共溅射方法制备了纳米Ge颗粒尺寸的Ge-SiO2薄膜、非晶Si-SiO2薄膜和非晶AlSiO复合薄膜,分析了样品的结构,研究发现3类样品均存在较强的光吸收,对于Ge-SiO2薄膜观察到光吸收边随Ge颗粒尺寸变小而蓝移的现象,这主要是由于Ge颗粒的量子限域效应所引起的.而对于非晶样品也出现了光吸收边蓝移和能隙展宽的现象,这可能是由于样品中的杂质或缺陷等受到限域作用的结果.
关键词:
薄膜
,
结构
,
光吸收
张有为
,
万里
,
程新红
,
王中健
,
夏超
,
曹铎
,
贾婷婷
,
俞跃辉
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11663
采用水基原子层沉积(H2O-based ALD)方法在石墨烯上直接生长Al2O3介质薄膜,研究了Al2O3成核机理.原子力显微镜(AFM)对Al2O3薄膜微观形态分析表明,沉积温度决定着Al2O3在石墨烯表面的成核生长情况,物理吸附在石墨烯表面的水分子是Al2O3成核的关键,物理吸附水分子的均匀性直接影响Al2O3薄膜的均匀性.在适当的温度窗口(100～130℃),Al2O3可以均匀沉积在石墨烯上,AFM测得Al2O3薄膜表面均方根粗糙度(RMS)为0.26 nm,X射线光电子能谱(XPS)表面分析与元素深度剖析表明,120℃下在石墨烯表面沉积的Al2O3薄膜中O和Al元素的含量比约为1.5.拉曼光谱分析表明,采用H2O-based ALD工艺沉积栅介质薄膜不会降低石墨烯晶体质量.
关键词:
石墨烯
,
原子层沉积
,
Al2O3薄膜
徐大朋
,
万里
,
程新红
,
何大伟
,
宋朝瑞
,
俞跃辉
,
沈达身
稀有金属材料与工程
研究了阻挡层Al2O3对应变SiGe上HfO2薄膜的热稳定性和电学可靠性的影响.高分辨透射电镜(HRTEM)像表明,阻挡层使HfO2在700℃温度下退火后仍然是非晶的.散能X射线谱(EDS)分析表明,阻挡层抑制了Si原子在HfO2薄膜中的扩散.X射线光电子谱(XPS)测试表明,阻挡层抑制了界面处HfSiO和GeO的x生长.电学测试分析说明,带有阻挡层的MIS电容的电学性能得到提高,包括60Coγ射线辐射后较高的电容密度、较低的缺陷密度、以及较小的平带电压漂移.
关键词:
HfO2
,
Al2O3
,
60Coγ射线辐射
邢玉梅
,
陶凯
,
俞跃辉
,
郑志宏
,
杨文伟
,
宋朝瑞
,
沈达身
功能材料
用电子束蒸发氧化铪靶的方法,在SOI(绝缘体上硅)材料上制备了氧化铪薄膜,随后在氮气中进行快速退火(600℃,300s).借助掠角X射线衍射(GAXRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电镜(HRTEM)技术分析了样品的微观结构,研究了样品在退火前后发生的组成及结构变化,结果表明退火后氧化铪薄膜由退火前的非晶态转变为单斜结构的多晶态,薄膜中的O/Hf原子比较退火前更接近化学计量比2.借助扩展电阻探针(SRP)技术考察了退火前后薄膜的电学性能,证明在SOI材料上制备的多晶氧化铪薄膜同样具有较好的电介质绝缘性能.
关键词:
SOI材料
,
氧化铪
,
薄膜
夏超
,
王中健
,
何大伟
,
徐大伟
,
张有为
,
程新红
,
俞跃辉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2012.01.004
本文具体分析了体硅SCR(晶闸管)和SOI SCR的抗静电特性,利用软件Sentaurus对埋氧层3μm,顶层硅1.5μm的SOI衬底上的SCR进行了工艺和性能仿真,仿真结果达到了4.5kV的抗静电能力,符合目前人体模型的标准2KV.研究发现,注入剂量(9*13 -8*14cm-2)增加会引起触发电压减小,维持电压升高；Trench长度(0.8 -1.1μm)增加,器件触发电压几乎不变,维持电压降低；场氧化层长度(2 -4.5μm)增加,触发电压和维持电压均增加.
关键词:
SOI ESD
,
SCR
,
Sentaurus
,
保护器件
何大伟
,
程新红
,
王中健
,
徐大朋
,
宋朝瑞
,
俞跃辉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.02.004
本文采用反转胶lift-off工艺,对比分析了金属淀积方式、光刻胶的选择及光刻胶烘干时间对金属剥离效果的影响,制备出最小线宽4μm,最小间距4μm,厚度为1μm,线宽误差小于0.5μm的金属线条,并最终实现具有三层金属的堆栈电感,经光学显微镜和台阶仪观测表明,器件外观良好成品率高.
关键词:
堆栈电感
,
lift-off
,
金属剥离
,
反转胶
,
SOI
汤乃云
,
叶春暖
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
俞跃辉
,
姚伟国
功能材料
用射频磁控溅射制备了Ge-SiO2薄膜.在N2的保护下对薄膜进行了不同温度的退火处理.使用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)技术,X射线衍射谱(XRD),X射线光电子能谱(XPS)分析样品的微结构,研究样品在退火中发生的结构、组分的变化.结果表明退火温度对薄膜的结构,尤其是薄膜中的GeO含量和GeO晶粒的大小的影响是显著的,并对其做了详尽的分析讨论.
关键词:
薄膜
,
溅射
,
退火温度
宋朝瑞
,
俞跃辉
,
邹世昌
,
张福民
,
王曦
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.04.010
采用ta-C薄膜用于SOI结构中的绝缘层,在高温高功率器件中有很大的应用潜力.应用真空磁过滤弧源沉积(FAD)的方法制备了ta-C薄膜.通过AFM、non-RBS、IR、I-V、C-V等方法对薄膜的表面形貌、微观结构和电学性能进行了研究.研究表明,ta-C薄膜的sp3键含量高达87%,且具有很高的表面光洁度(粗糙度低于0.5nm)及较好的电绝缘性能,击穿场强达到4.7MV/cm.
关键词:
ta- C薄膜
,
真空磁过滤弧源沉积
,
SOI
,
电绝缘性能
叶春暖
,
汤乃云
,
吴雪梅
,
诸葛兰剑
,
俞跃辉
,
姚伟国
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2002.02.003
采用射频磁控溅射技术制备了Ge-SiO2薄膜,在N2气氛下进行了不同温度的退火处理,分析了样品在室温下的光致发光(PL)特性.为探讨其发光机制,对薄膜的结构进行了表征.XRD、XPS、FTIR谱分析说明样品的发光特性与其结构相对应,394nmPL由GeO缺陷引起,580nmPL与Ge纳米晶粒和基质SiO2界面处的发光中心相联系.
关键词:
Ge-SiO2薄膜
,
磁控溅射
,
光致发光
