郭亿文
,
张心强
,
熊玉华
,
杜军
,
杨萌萌
,
赵鸿滨
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.015
采用磁控溅射技术在p-Si(100)衬底上生长了Gd2O3掺杂HfO2( GDH)高κ薄膜,制备了GDH/Si和GDH/Al2O3/Si两种堆栈层.结果表明Al2O3界面钝化使漏电流密度降低了两个数量级,并改善了回滞窗口和平带电压的偏移.高温N2退火对堆栈层电学性能影响明显:随着温度的增加,界面性能逐步改善,退火温度为900℃时,回滞窗口小于20 mV,积累区趋势平缓并且单位面积电容值增大,薄膜介电常数为20.
关键词:
Al2O3
,
Gd2O3-HfO2
,
堆栈层
,
磁控溅射
,
快速退火
张心强
,
屠海令
,
杜军
,
杨萌萌
,
赵鸿滨
,
杨志民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.013
以Gd2O3-HfO2( GDH)固溶氧化物作为靶材,采用脉冲激光沉积技术(PLD)在Ge(100)衬底上制备了GDH高k栅介质外延薄膜,其外延生长方式为“cube-on-cube”,GDH薄膜与Ge(100)衬底的取向关系为(100)GDH∥(100)Ge和[110] GDH∥[110]Ge.通过反射式高能电子衍射(RHEED)技术研究了激光烧蚀能量和薄膜沉积温度对薄膜晶体结构的影响,分析了二者与薄膜的取向关系,激光烧蚀能量对薄膜取向影响更为显著.得到较优的GDH外延薄膜沉积工艺为:激光烧蚀能量为3 J·cm-2、薄膜的沉积温度为600℃.用磁控溅射制备了Au/Ti顶电极和Al背电极,其中圆形的Au/Ti电极通过掩膜方法获得,直径为50μm.采用Keithley 4200半导体测试仪对所制备Au/Ti/GDH/Ge/Al 堆栈结构的Ge-MOS原型电容器进行电学特性分析,测试条件为:I-E测试的电场强度0～6MV·cm-1,C-V测试的频率300 kHz～1 MHz,结果表明,厚度为5nm的GDH薄膜具备良好介电性能:k-28,EOT ～0.49 nm,适于22 nm及以下技术节点集成电路的应用.
关键词:
Gd2O3
,
HfO2
,
Ge
,
外延
,
激光脉冲沉积
,
高k
靳星
,
李水清
,
杨萌萌
,
卓建坤
,
姚强
工程热物理学报
细颗粒的堆积既是电厂尾部除尘系统的核心问题,也是航天领域空间环境内限制动力或光学元件性能的关键问题。电场力因具有长程有效性和强可操作性成为控制细颗粒堆积的主要手段。本文通过微观实验研究了高压平行板电场间细颗粒堆积的机理,观察到颗粒在预极化、预荷电、变外电场电压等工况下的堆积形貌,并发展了图像处理的方法统计堆积颗粒数。研究表明,偶极力是外电场下颗粒成链的主因,而颗粒的倒伏则是来自曳力的作用,颗粒链的极限高度主要受外电场场强和颗粒堆积结构的影响。
关键词:
细颗粒
,
高压电场
,
堆积形貌
,
偶极力
曾亭
,
吴革明
,
赵鸿滨
,
杨萌萌
,
魏峰
,
杜军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.012
采用低压化学气相沉积法(LPCVD)以铜箔为生长衬底来制备石墨烯.XRD表征得石墨烯生长前后铜箔衬底主要为(100)晶面,而且铜箔在高温下退火晶粒明显长大有利于高质量石墨烯的生长.拉曼光谱表明所制备的石墨烯为双层结构.通过转移、刻蚀等工艺制备了石墨烯场效应晶体管(G-FET)原型器件,其转移特性曲线(IDS-VGS)表明所制备的石墨烯表现为p型输运特性.在器件中石墨烯的XPS图谱说明了石墨烯吸附有有机物基团,导致p型特性的部分原因.同时本文研究了真空退火对G-FET器件性能的影响,结果表明:退火温度为200℃时,G-FET的空穴载流子迁移率最佳；而随着温度增加,开关比(ON-OFF ratio)在不断减小,载流子迁移率迅速在降低.
关键词:
石墨烯
,
低压化学气相沉积法
,
Raman光谱
,
光刻和刻蚀
,
退火
,
输运特性
陈晟
,
李水清
,
杨萌萌
,
姚强
工程热物理学报
电除尘器是电厂尾气处理的主要设备,粉尘在沉积边界层内的电荷输运过程,如电荷的转移、累积和反电晕现象等,对于电除尘器除尘效率有着显著的影响.本文利用Paschen定律定量分析荷电颗粒的放电条件.计算结果表明,在电除尘系统中通过场致荷电方式获得电荷的粉尘颗粒不足以引起颗粒放电,而颗粒 极板接触后发生电荷转移,导致电荷在颗粒表面局部积累会引起放电现象.
关键词:
ESP
,
荷电颗粒
,
放电
,
Paschen曲线
杨萌萌
,
屠海令
,
张心强
,
熊玉华
,
王小娜
,
杜军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.022
采用磁控共溅射的方法在p-Si(100)衬底上沉积了掺杂和不掺杂CeO2的HfO2薄膜.通过X射线光电子能谱(XPS)研究了薄膜中元素的化学计量比及结合能,制备MOS结构并对漏电流及电容等电学性能进行表征.结果表明,掺入CeO2后,整个体系的氧空位生成能增大,氧空位数目减少,漏电流较纯HfO2下降了一个数量级,满足作为高k材料的要求.
关键词:
CeO2
,
HfO2
,
掺杂
,
氧空位
,
高k
陶然
,
李水清
,
杨萌萌
工程热物理学报
现有的电厂除尘技术难以满足新排放标准严格的要求.电袋复合除尘技术因对细颗粒有相对较高的脱除效率而受到关注.本文利用滤料过滤实验台对不同工况下颗粒沉积过程进行了实验研究.实验测量滤料过滤的压降曲线,用ELPI测量出口颗粒穿透率,对过滤所得的滤料进行固化处理并用扫描电镜(SEM)观察.实验表明,颗粒从深层过滤向颗粒层过滤转变的主要信号是滤料表层纤维的颗粒沉积;且相对于表层沉积,颗粒进入滤料内部沉积量较少.
关键词:
细颗粒
,
滤料过滤
,
荷电
,
固化
,
沉积结构
