文档介绍:北京工业大学
硕士学位论文
ZnO和AlN薄膜结构及其性能的研究
姓名:李小换
申请学位级别:硕士
专业:材料物理与化学
指导教师:王波
摘要本文采用磁控溅射方法制备出高质量的虯薄膜,用Ⅺ、氧化锌且恢志哂辛较诵靠缶褰峁沟目斫鳬鲎灏氲继宀牧希由于其优良的物理特性,∧ぴ谔裟艿绯亍⒆贤馓讲馄鳌⒎⒐庀允酒骷声表面波器件、气敏传感器等方面得到了广泛的应用。氮化铝且焕嘀匾的宽带隙蛞籚族化合物半导体材料,其晶体结构为纤锌矿型,同木结构相同。哂行矶嘤乓斓奈锢硇阅埽诶豆狻⒆贤夥⒐獠牧霞叭仁偷绮牧稀外延过渡层、牧系木德癫愫虶级声表面波器件等方面有着重要的应用。在声表面波器件应用方面,由于哂泻艽蟮幕珩詈舷凳鳤的声表面波传播速度较高,因此若汪甆相结合,则不仅具有大的机电耦合和红外、紫外分光光度计等测试手段对沉积的薄膜进行了表征。结果表明,对于∧ぃ∧さ脑裼湃∠蛐杂氤牡孜露取⒔ι淦埂谢嗟条件下,薄膜的沉积速率也呈规律性变化。∧さ腟表明,样品表面较平整,且晶粒也比较致密。实验还发现,随着衬底温度的升高,薄膜中产生的氧空位将会增多,使得∧さ牡绲贾鸾ピ龃螅移渥贤馔干湮战刂贡叽向高波长方向漂移;随着氩氧比例的增加,薄膜中的氧缺陷相对减少,薄膜的透通过对∧さ难芯糠⑾郑牡孜露取⒔ι涔β省谢喽訟薄膜的择优取向性和沉积速率的影响很大;∧ぱ返膞分析表明,薄膜中度的薄膜的衰面形貌和粗糙度有很大不同。通过∧さ某》⑸湫阅懿馐浴我们发现当∧そ媳∈保渚哂懈S乓斓某》⑸涮匦裕霍甆薄膜的场发射性能与薄膜的取向特性有很大的关系。关键词:∧ぃ籄薄膜;磁控溅射;声表面波:场发射系数,而且具有很高的声表面波速度,这非常适合于制造高频声表面波器件。工艺参数有很大关系,而与氩氧比例的大小无明显的关系;而且在不同工艺参数射吸收截止边向低波长方向漂移。和旧衔@硐肱浔龋欢掖覣薄膜样品的贾锌梢钥闯觯煌北京工业大学工学硕士学位论文
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第滦髀龅睦硐氩牧希蝗绻裐和高表面波声速的衬底鏏岷希虿唤鼍∧さ母攀束辅助反应淀积鷄且焕嘀匾5目斫鳬虎鲎寤衔锇氲继宀牧希渲苯咏矶任,属于六角晶系,点群为6遥胖实膠薄膜具有宽带隙、低介电常数、温度稳定性好、光透过率高及优异的光电特性等优点,再加上其原料丰有高的机电耦合系数,而且具有很高的表面波声速,这非常适合于制造高频声表面波器件。因此∧こ晌D壳白罹哂锌7⑶绷Φ谋∧げ牧现弧!玁是一类重要的猇族化合物半导体材料,其禁带宽度为,属于六角晶系,点群为薄膜具有优异的压电性、高的声表面波传播速度和较高的机电耦合系数,是目前通信业发展所迫切需要的渡砻娌ㄆ骷挠叛⊙沟绮料。此外,舢∧ぞ哂懈呋鞔┏∏俊⒏呷鹊悸省⒏叩缱杪省⒏呋榷ㄐ约叭稳定性、负电子亲和势等特性,因此在紫外探测器、电子器件和集成电路的封装、介质隔离和绝缘材料、高热导率器件、声表面波器件、声光器件、冷阴极材料等许多方面都有重要的应用。在本章,简要介绍了蚿的晶体结构、材料特性、应用及制备技术;并简要介绍本文的研究主要内容。且焕嘀匾5目斫鳬虎鲎寤衔锇氲继宀牧希鬾型氧化物半导体,,纯捌洳粼颖膜具有优异的光电性质、压电性质、气敏性质、压敏性质等,用途广泛,而且原料易得、价廉,所以激发了科技人员的研究与开发应用的兴趣,成为目前最有开发潜力的薄膜材料之一。∧ぴ谝熘式崽裟艿绯亍⒆贤馓讲馄鳌⒎⒐庀允器件、声表面波器件、气敏传感器等方面得到了有效的应用,产业化前景看好。∧さ闹票腹ひ辗浅3墒欤票阜椒ǘ嘀侄嘌ńι,化学气相沉积芙阂荒悍,化学喷雾法富易得、价格低廉,在非线性光学器件、发光器件、太阳能电池、紫外光探测器及集成光学等领域有重要的应用,并且产业化前景看好。在岱较颍琙具有优良的压电特性,如高的机电耦合系数和低的介电常数,是一种用于声表面波其直接禁带宽度为。粲诹蔷担闳何Ц癯JW龀寮す獾砘等。
,.,与木Ц癯J浅O嘟木褰峁埂∧さ牟牧咸匦迨粲诹骄点群,是一种极性半导体,具有六角纤锌矿型琣.。在纤锌矿逯校⒀,在其它三个方向上为。因此,岱较虻淖罱谠蛹涞募渚要比与其它三个原子之间的间距稍微小一些。此外,;此外,∧せ咕哂幸韵掠乓斓男灾剩薄膜的光电性质且恢挚斫膎型半导体材料,具有优良的光电性质。,这两个子格子沿崞揭芆.。,形成复格子结构,每个原子和最近邻的四个庸钩梢桓鏊拿嫣褰峁梗煌每个雍妥罱诘乃母鲈右补