赵文济
,
李一睿
,
胡祖光
,
许辉
,
祝新发
,
李戈扬
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2005.05.006
采用Ti-Al镶嵌复合靶在Ar、N2和O2混合气体中反应溅射制备了一系列TiO/AlO和TiN/AlN薄膜,并采用EDS、XRD、TEM、AFM、SEM和微力学探针研究了薄膜的化学成分、微结构和力学性能.结果表明,随氧分压的提高,TiO/AlO和TiN/AlN薄膜中的氧含量逐步增加,氮含量相应减少,但其(Ti+Al):(O+N)仍保持约为1:1的化学计量比.薄膜保持与(Ti,Al)N薄膜相同的NaCl结构,并形成强烈(200)织构的柱状晶.与此同时,TiO/AlO和TiN/AlN薄膜的硬度和弹性模量也仍保持在与TiN/AlN薄膜相当的35GPa和370~420GPa的高值.由于薄膜中形成了相当含量的氧化物,这类薄膜的抗氧化能力有望得到提高.
关键词:
TiO薄膜
,
AlO薄膜
,
TiN薄膜
,
AlN薄膜
,
反应溅射
,
微结构
,
力学性能
席忠红
,
李海翼
低温物理学报
采用直流磁控溅射的方法,分别在Si(111)和玻璃基片上沉积A1N薄膜.利用X射线衍射仪、X射线能谱仪、台阶仪、原子力显微镜、分光光度计和傅里叶变换红外光谱仪等分析薄膜的结构、组分、膜厚、形貌和光学性能.实验得到的样品为多晶六方相AlN,膜厚为720nm,含有少量的氧杂质.对A1N薄膜的光学性能的研究表明,样品在250-1000nm波长范围内具有较高的透过率;红外吸收谱以672cm。为中心形成一个很宽的红外吸收带;薄膜的禁带宽度约为5.94eV.
关键词:
AlN薄膜
,
磁控溅射
,
光学性能
,
禁带宽度
门传玲
,
徐政
,
安正华
,
张苗
,
林成鲁
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2002.04.001
采用离子束增强技术(IBED)在100mm硅片上合成了AlN薄膜.以速率0.05nm/s蒸发高纯Al得到AlN样品,XPS结果证实了成功合成了AlN薄膜,其N/Al比为0.618:1,扩展电阻结果表明其绝缘性能良好,原子力显微镜(AFM)显示其表面平整光滑,均方根粗糙度(RMS)为0.13nm,满足键合需要.利用智能剥离技术(Smart-cutprocess)成功地制备了以AlN薄膜为埋层的SOI(silicon-on-insulator)材料.剖面透射电镜照片(XTEM)给出了此SOI结构,高分辨TEM实验结果表明上层硅具有与衬底硅相似的结晶质量可满足器件制造的要求.
关键词:
AlN薄膜
,
键合
,
SOI
,
离子束增强沉积
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
熊娟
,
顾豪爽
,
胡宽
,
吴小鹏
稀有金属材料与工程
采用射频反应磁控溅射法在Mo电极上沉积了AlN薄膜.研究了溅射气压、靶基距、溅射功率、衬底温度及N_2含量等不同工艺条件对AlN薄膜择优取向生长的影响.用XRD分析了薄膜的择优取向,用原子力显微镜、高分辨场发射扫描电镜表征了薄膜的形貌.实验结果表明,靶基距和溅射气压的减小,衬底温度及溅射功率的升高有利于AlN(002)晶面的择优取向生长.氮氩比对AlN薄膜择优取向生长影响较小,N_2≥50%(体积分数)时均可制得高c轴择优取向的AlN薄膜.经优化工艺参数制备的AlN柱状晶薄膜适用于体声波谐振滤波器的制备.
关键词:
AlN薄膜
,
射频磁控反应溅射
,
c轴择优取向
,
Mo电极
门海泉
,
周灵平
,
刘新胜
,
李德意
,
李绍禄
,
肖汉宁
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.05.048
采用直流双靶磁控溅射聚焦共沉积技术在Fe衬底上高速率生长AlN薄膜,结果表明,双靶共沉积技术有效地提高了AlN薄膜生长速率,相同工作气压或低N2浓度时双靶磁控溅射沉积速率约为单靶沉积速率的2倍;随着溅射系统内工作气压或N2浓度的升高,薄膜生长速率不断减小;薄膜择优取向与薄膜生长速率相互影响,随着工作气压的升高,(100)晶面的择优生长减缓了薄膜生长速率的降低,随着N2浓度的升高,(002)晶面的择优生长加剧了薄膜生长速率的降低,而相对较低的溅射沉积速率有利于(002)晶面择优取向生长.
关键词:
AlN薄膜
,
共沉积
,
生长速率
,
磁控溅射
,
择优取向
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
李雪飞
,
谢尚昇
,
何欢
,
符跃春
机械工程材料
采用激光分子束外延技术在Si(111)和Si(100)衬底上制备了AlN薄膜,研究了衬底温度和激光能量对薄膜物相结构和形貌的影响。结果表明:低的激光能量和高的衬底温度有益于薄膜的取向度和表面质量;激光能量为100mJ时,Si(111)衬底上的A1N薄膜呈单一的h-AlN(002)取向,Si(100)衬底上的薄膜在600℃时出现小的h-AlN(100)衍射峰,在700℃时呈微弱的h-AlN(002)取向;在Si(111)衬底上更易生长出取向度高的AlN薄膜。
关键词:
AlN薄膜
,
硅
,
激光分子束外延
,
晶体结构
谢尚晻
,
何欢
,
符跃春
材料导报
脉冲激光沉积法(PLD)以其低温成膜优势被公认为是宽禁带半导体AIN薄膜的优选制备方法.获得高质量的AIN薄膜需要最佳的薄膜/衬底匹配和工艺参数.综述了各种常见异质外延衬底与AlN薄膜的取向关系,分析了影响薄膜质量的工艺因素,介绍了薄膜在电、光、热方面的性能研究现状,并指出了今后工作的方向.
关键词:
脉冲激光沉积
,
AlN薄膜
,
衬底
,
工艺参数
,
性能
黄美东
,
董闯
,
宫骏
,
卢春燕
,
孙超
,
黄荣芳
,
闻立时
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2001.06.016
在不同基体负偏压作用下,用阴极电弧离子镀等离子体物理气相沉积(PVD)方法在单晶Si(100)基片上获得六方晶系的晶态AlN薄膜用X射线衍射仪分析了沉积膜的物相组成和晶格位向随偏压的变化,在扫描电子显微镜(SEM)下观察沉积膜的显微组织形貌.结果表明,在较小偏压下,AlN膜呈(002)择优取向,表面致密均匀;在较大偏压下,AlN膜呈(100)择优取向,表面形貌则粗糙不平.AlN薄膜的择优取向及表面形貌受到不同偏压下不同离子轰击能量的影响.
关键词:
偏压
,
阴极电弧离子镀
,
物理气相沉积
,
AlN薄膜