蒋盼
,
彭坤
,
周灵平
,
朱家俊
,
李德意
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.024
采用氧化法在铜片上生成氧化亚铜,研究氧化工艺对氧化亚铜厚度的影响规律,利用X射线衍射仪和扫描电镜分别对氧化产物和氧化层厚度进行表征.无氧铜片在900~1050℃,氧气体积分数为2%~10%条件下氧化可在表面生成一层纯的Cu2O层;当氧化温度和氧气体积分数分别是1000℃和4%时,生成致密的Cu2O层,且厚度易于控制,氧化层厚度(ζ)与时间(t)的关系满足抛物线关系ζ2=194t-955.
关键词:
直接覆铜法
,
氧化
,
氧化亚铜
,
厚度
王瑞
,
周灵平
,
汪明朴
,
朱家俊
,
李德意
,
李绍禄
材料科学与工程学报
采用双靶磁控溅射共沉积方法制备Cu-W薄膜,其微观结构及形貌通过XRD、TEM和SEM方法测试,结果表明,Cu-W薄膜是由Cu固溶于W或W固溶于Cu的亚稳态固溶体组成,且随着W含量的增加,Cu-W薄膜依次形成面心立方fee结构的Cu基亚稳固溶体、fee和bee结构固溶体的双相区以及体心立方bee结构的W基亚稳固溶体,晶粒尺寸随溶质原子含量的增加而减小.这些亚稳固溶体的形成是由于溅射出的原子动能足以克服Cu、W固溶所需的混合热.以及溅射过程中粒子的纳米化和成膜过程中引入的大量缺陷造成的.
关键词:
低维金属材料
,
铜钨薄膜
,
磁控溅射
,
亚稳固溶体
徐兴红
,
周灵平
,
彭坤
,
朱家俊
,
李德意
,
李绍禄
机械工程材料
利用TFCalc软件模拟了银膜和TiO2膜厚度对TiO2/Ag/Ti/TiO2膜系光学性能的影响,根据模拟结果利用电子束蒸发方法在玻璃衬底上制备了不同银膜厚度的TiO2/Ag/Ti/TiO2低辐射薄膜,并对银膜的连续性及其低辐射玻璃的透射率进行了研究.结果表明:银膜形成连续薄膜的临界厚度约为15 nm,在该临界厚度下制备低辐射玻璃的可见光透射率可达81%,且W70接近330 nm,当银膜厚度为20 nm时不能获得高的可见光透射率.
关键词:
低辐射玻璃
,
连续性
,
银膜
,
光学性能
朱家俊
,
周灵平
,
刘新胜
,
彭坤
,
李德意
,
李绍禄
人工晶体学报
采用单、双靶反应磁控溅射法分别在45钢、GCr15钢、硅(100)和钼衬底上制备了AlN薄膜.X射线衍射和电子显微分析表明,双靶反应磁控溅射沉积的AlN薄膜具有高致密度和低残余应力,同时采用划痕法和压痕法等对AlN薄膜的粘结强度进行测试, 结果表明:双靶反应磁控溅射共沉积AlN薄膜的粘结强度明显比单靶沉积的薄膜高,划痕临界载荷提高0.5~2倍.不同衬底上沉积的AlN薄膜粘结强度存在很大的差别,以钼衬底上沉积的薄膜粘结强度最高,划痕法测得的临界载荷高达64 N;GCr15衬底上AlN薄膜摩擦试验表明,AlN薄膜能明显起到减磨作用.
关键词:
AlN薄膜
,
反应磁控溅射
,
粘结强度
,
共沉积
陈峰武
,
周灵平
,
朱家俊
,
李德意
,
彭坤
,
李绍禄
机械工程材料
采用热丝CVD法制备的大面积金刚石薄膜存在基片变形严重的问题,通过对热丝CVD设备和沉积工艺进行改进,成功解决了直径76mm、厚度0.4mm硅片的变形问题。结果表明:改进后金刚石薄膜基片的翘曲度为0.296%,比改进前的降低了88.9%;改进后金刚石薄膜的质量及晶粒大小均匀,膜厚不均匀度仅为1.53%,具有优异的大面积均习性。
关键词:
金刚石薄膜
,
热丝CVD
,
变形
,
均匀性
岳安娜
,
彭坤
,
周灵平
,
朱家俊
,
李德意
材料导报
Al/Cu键合界面金属间化合物的形成是导致微电子器件失效的重要因素之一,总结了微电子器件生产和使用过程中Al/Cu键合界面金属间化合物的生长规律,分析了Al/Cu键合系统的失效机制.热超声键合过程中,Al焊盘上氧化铝层的破裂使金属间化合物的形成成为可能,键合及器件使用过程中,金属间化合物和柯肯德尔空洞的形成和长大最终导致键合失效.采用在Al焊盘上镀覆Ti过渡层的方法,可有效降低键合系统中Cu原子的扩散速度,抑制金属间化合物的生长,从而提高电子元器件的可靠性.
关键词:
Al/Cu键合
,
金属间化合物
,
扩散
,
Ti过渡层
姜川
,
周灵平
,
彭坤
,
朱家俊
,
李德意
人工晶体学报
采用脉冲反应磁控溅射方法在Si衬底上沉积了(100)和(002)择优取向的AlN薄膜,随着溅射功率的降低或氢气浓度的增加,放电电压下降,沉积粒子能量降低,薄膜由(002)取向逐渐向(100)取向转变.在溅射气氛中加入氢气后,薄膜中的氧含量降低,表面形貌与表面粗糙度均随着择优取向的改变发生变化.溅射功率及氢气浓度对AlN薄膜择优取向的影响规律表明,氢气主要是通过降低沉积粒子的能量和在衬底表面产生吸附两种作用方式来影响AlN薄膜的择优取向.
关键词:
AlN薄膜
,
反应磁控溅射
,
择优取向
,
溅射功率
,
氢气浓度
梁凤敏
,
周灵平
,
彭坤
,
朱家俊
,
李德意
材料导报
采用脉冲磁控溅射法制备氢化微晶硅薄膜,利用X射线衍射、拉曼光谱、扫描电子显微镜和四探针测试仪对薄膜结构和电学性能进行表征和测试,研究了衬底温度、氢气稀释浓度和溅射功率对硅薄膜结构和性能的影响.结果表明:在一定范围内,通过控制合适的衬底温度、增大氢气稀释浓度及提高溅射功率,可以制备高质量的微晶硅薄膜.在衬底温度为400℃、氢气稀释浓度为90%及溅射功率为180W的条件下制备的微晶硅薄膜,其晶化率为72.2%,沉积速率为0.48nm/s.
关键词:
脉冲磁控溅射
,
微晶硅薄膜
,
结晶性能
,
沉积速率
郭向茹
,
周灵平
,
彭坤
,
朱家俊
,
李德意
人工晶体学报
采用氧离子束对电子束蒸发制备且退火后的氧化铟锡(ITO)薄膜进行轰击后处理.经XPS检测发现氧元素在薄膜内含量增加,在深度方向上的梯度差下降.表面Sn4+含量增加,即掺杂离子浓度和载流子浓度提高,从而使薄膜方块电阻显著降低.当氧离子继续轰击时,薄膜的方块电阻保持平稳;同时,透过率曲线蓝移,紫外波段(300~400 nm)的平均透过率提高而可见光范围内(400 ~800 nm)的平均透过率略有下降,这种变化缘于薄膜的禁带宽度与折射率的增加.
关键词:
ITO薄膜
,
电子束蒸发
,
氧离子束
,
方块电阻
,
透过率
占玙娟
,
周灵平
,
朱家俊
,
李德意
,
彭坤
中国有色金属学报
采用电子束蒸发技术在AlN衬底上蒸镀Ti/Ni双层金属化薄膜,通过SEM、EDS和AES等方法分析抛光AlN表面状态及与金属化薄膜间的相互作用.结果表明:离子束清洗可去除AlN衬底表面疏松层,改变AlN衬底表面状态,提高衬底表面能.结合热蒸发原子的作用,膜基界面处Al、N和Ti元素之间产生相互扩散现象,AlN陶瓷和Ti膜的附着机制由未清洗前的简单附着改变为扩散附着,极大提高了金属化薄膜粘结性能,其拉脱强度达300 MPa以上,且无需后续退火处理.
关键词:
氮化铝
,
表面状态
,
金属化
,
粘结性能
,
离子束