微波ECR等离子体辅助反应蒸发沉积ITO膜

发展了一种新型的微波电子回旋共振等离子体（ＥＣＲ）辅助反应蒸发沉积薄膜的方法，并且使用它成功地在低气压（１０￣（－２）Ｐａ）、低温基片（３０～１００℃）上，不作后处理，直接制备出了附着力强，透光率高于８５％，方阻低于１００Ω／□的ＩＴＯ膜。

低温氧等离子体对有机薄膜改性的研究

在氧等离子体中对聚乙烯醇、海藻酸钠、聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇脂等有机薄膜进行表面处理。研究了处理时间、放电电流和气压对膜的亲水性的影响。结果表明，经氧等离子体处理后，薄膜表面的含氧极性基团增加了，亲水性得到了改善。但是４种薄膜经等离子体处理后其亲水性变化的程度并不相同，按照接触角减小的程度来排序依次为聚乙烯醇、海藻酸钠、聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇脂。这意味着，等离子体辐照有机薄膜对其亲水性改善的效果依赖于薄膜本身的表面结构。

基片温度对直流辉光等离子体辅助反应蒸发法沉积的ITO膜性能的影响

使用直流辉光等离子体辅助反应蒸发法沉积了ＩＴＯ透明导电膜。通过膜的霍尔系数测量及ＸＲＤ、ＳＥＭ分析，详细研究了沉积时的基片温度对膜的透光率和电阻率的影响。结果表明：基片温度影响膜的载流子浓度，霍尔迁移率以及膜的结晶程度。当基片温度为１５００Ｃ附近时所沉积的膜具有较高的载流子浓度和迁移率，因而电阻率最低，而且结晶良好，具有高的透光率。试验中还研究了加热退火对膜性能的影响。结果表明：后处理（加热退火）的效果与成膜时的基片温度有密切关系。在低基片温度下沉积的膜经过后处理其透光率得到较大改善但电阻率有所上升，在高基片温度下沉积的膜经过后处理其导电和透光性能都变差。存在一个适中的基片温度区，在该温度下采用直流辉光等离子体辅助反应蒸发法可以不必进行后处理，直接沉积出性能良好的ＩＴＯ透明导电膜。

在有机玻璃基底上制备ITO透明导电膜

使用直流辉光和微波电子回旋共振两种等离子体辅助反应蒸发法在有机玻璃基底上制备了透明导电ＩＴＯ膜。在实验中详细地研究了氧分压对膜的透光率和方阻的影响。由于等离子体对膜料的活化和对基片表面的轰击效应．降低了沉积温度。

在塑料基底上低温沉积ITO透明导电膜

本文叙述了使用等离子体辅助反应蒸发法在有机玻璃基底上制备透明导电ITO膜的研究结果。成功地在室温的条件下,制备出了高透明的、满足防静电要求的产品。

聚乙烯醇和海藻酸钠膜的接触角与表面电阻率关联性的研究

利用直流辉光氧等离子体对聚乙烯醇、海藻酸钠等有机高分子膜作表面改性处理，其亲水性和电阻等性能有了很大改变。发现膜与水的接触角和表面电阻率这两种性能经等离子体处理后呈现类同的变化规律。

In/Sn配比对ITO膜透光性能的影响

采用直接蒸发In_2O_3/SnO_2混合物法镀制了ITO膜,并研究了In/Sn重量比,蒸发温度及后处理工艺对透光性能的影响。

ZnO:Al透明导电膜的制备及其性能的研究

利用脉冲激光法制备了 Zn O:Al透明导电膜。通过对膜进行霍尔系数测量及SEM、XRD测试分析 ,详细研究了靶材中的化学配比 (掺杂比 )对膜的透光率和电阻率的影响。结果表明 :掺杂比、氧分压强影响着膜的电学、光学性能和膜的结晶状况。从电学分析看出 :掺杂比从0 .75%增至 1 .5%过程中 ,膜的载流子浓度、透光率 (在波长大于 50 0 nm的范围 )和光隙能相应增大。在氧分压强为 0 Pa(不充氧 )、掺杂比为 1 .5%左右时沉积的膜 ,其电阻率达到最小 ,其值为 7.1× 1 0 -4 Ω cm,且在可见光区其透光率超过了 90 %。

氟化非晶碳薄膜的低频介电性质分析

研究了电子回旋共振等离子体技术沉积的氟化非晶碳(a C∶F)薄膜的低频(102～106Hz)介电性质。发现a C∶F薄膜的低频介电色散随源气体CHF3/C6H6的比例、微波入射功率而改变。结合薄膜键结构的红外分析,发现薄膜中CC相对含量的增大是导致低频介电色散增强的原因,而C—F相对含量的增大则使低频介电色散减弱。

不同沉积气体对多弧法制备TiC膜的影响

采用两种不同的沉积气体CH4 和C2 H2 分别在SUS3 0 4不锈钢基片上用多弧离子法沉积TiC硬质膜。XPS结果表明 ,用C2 H2 作为沉积气体制备TiC膜中的sp2 杂化的碳多于用CH4 作为沉积气体制备的TiC膜。XRD表明 ,用CH4 气体沉积TiC膜的 ( 111)峰为择优取向 ,但用C2 H2 气体沉积的TiC膜却朝着 ( 111)和 ( 2 2 0 )取向竞争生长。TiC薄膜的高硬度某种程度上取决于TiC( 2 2 0 )峰的丰度。

在低基片温度下制备的 ITO 透明导电膜的性能

发展了使用直流辉光放电等离子体辅助反应蒸发法在低温玻璃基片上制备ＩＴＯ膜的工艺，研究了主要的工艺参数，如Ｓｎ／Ｉｎ配比，氧分压，基片温度等对于膜的透光率和电阻的效应。

低温氧等离子体改性海藻酸钠膜分离乙醇-水溶液

研究了氧等离子体对海藻酸钠膜的表面改性，并将该膜用于渗透汽化分离乙醇水溶液。通过红外光谱、表面电阻、接触角等手段测试，表明在海藻酸钠膜表面增加了羟基、羧基及羰基，因而更加亲水。当分别用未处理的原始膜，氧等离子体处理膜处理表面对着原料液，以及处理表面对着减压侧用于渗透汽化法分离乙醇－水混和物时，性能明显不同。其结果是：上表面处理后，渗透通量明显增加，分离系数也较未处理略高；下表面处理后，渗透速度下降，分离系数有较大提高。表明渗透汽化膜的上、下表面对其性能有较大影响。上表面对膜的溶解过程影响较大，下表面对膜的扩散控制有较大贡献。

ECR-CVD沉积a-C∶F薄膜

采用电子回旋共振等离子体化学气相沉积 (ECR CVD)技术 ,用苯和三氟甲烷混合气体 ,制备了氟化非晶碳膜 (a C∶F)。用红外吸收光谱 (FTIR)和X射线光电子能谱 (XPS)分析了a C∶F薄膜的结构。FTIR结果表明 ,氟主要以C—F、CF2 的形式成键形成a C∶F薄膜 ;XPS结果进一步证明a C∶F膜中存在C—F、CF2 键 。

掺杂比和氧分压对脉冲激光沉积ZnO:Al膜性能影响的研究

利用脉冲激光法制备了ZnO :Al透明导电膜 .通过对膜进行霍尔系数测量及SEM、XRD测试分析 ,详细研究了靶材中的化学配比 (掺杂比 )对膜的透射比和电阻率的影响 .结果表明 :掺杂比、氧分压强影响着膜的电学、光学性能和膜的结晶状况 .从电学分析看出 :掺杂比从 0 .75 %增至 1.5 %过程中 ,膜的载流子浓度、透射比 (在波长大于 5 0 0nm的范围 )和光隙能相应增大 .在氧分压强为 0Pa、掺杂比为 1.5 %左右时沉积的膜 ,其电阻率达到最小 ,其值为 7.1× 10 -4 Ω·cm ,且在可见光区其透射比超过了 90 % .

用脉冲电化学法在低HF浓度下制备多孔硅的研究

用脉冲电化学阳极氧化的方法在 5 %的低HF浓度下获得多孔硅。多孔硅的形成和脉冲电场的施加、去除过程中与电解液 硅半导体体系中物理化学过程的变化有关。在施加电场的间隙 ,由于Si/电解液界面处HF的补充 ,SiO2 的溶解增强 ,使得在低HF浓度下Si的溶解速率比其氧化速率高 ,从而导致多孔硅的形成。同时 ,在高电场作用下 ,由于产生了高浓度的空穴 ,使得氧化层变厚 ,导致在低HF浓度或大电流密度下多孔硅的平均孔径增大。

氧分压对ITO膜性能的影响

详细研究了氧分压对于反应蒸镀的ITO膜的透光率,方阻的影响。氧分压决定了膜成份的化学计算比和氧空位浓度,适当的选择氧分压可以获得具有高透光率和低方阻的膜。

ECR等离子体沉积系统中等离子体特性的模拟

本文建立了一个物理模型，编写了数值程序，模拟了微波电子回旋共振（ＥＣＲ）等离子体流的特性。假定等离子体中的电子服从玻尔兹曼关系，离子在从共振区流向衬底的过程中与中性气体发生电荷交换和弹性碰撞。根据等离子体区应满足的电荷准中性条件，采用蒙特卡罗方法可计算出自恰的等离子体电位及离子密度分布。从而分析了磁场形态和气压对等离子体密度空间分布，入射到衬底上的离子通量和平均能量的影响，结果表明：磁场形态和气压都可用来独立控制等离子体流的性能，这对于使用该种等离子体源进行薄膜沉积和刻蚀有一定的理论指导意义。

微波ECR等离子体技术及其在材料加工中的应用

本文简要介绍了微波ＥＣＲ等离子体技术的原理，评述了近年来这种技术在ＣＶＤ、ＰＶＤ、刻蚀等方面的研究和应用的进展。

α-C∶F薄膜的键合结构与电子极化研究

利用微波电子回旋共振等离子体化学气相沉积技术 ,通过改变微波输入功率的方法 ,沉积了具有不同结构特征的氟化非晶碳 (α C∶F)薄膜。随着微波功率从 14 0W升高到 5 6 0W ,薄膜的光频介电常数从 2 .2 6降至 1.6 8,红外光谱 (FTIR)分析表明薄膜的键结构由以CF基团为主变化到CF与CF2 基团共存。由于CF2 基团的极化比CF基团弱 ,薄膜中CF2

氟化非晶碳膜的光学带隙和伏安特性

用苯 (C6H6)和三氟甲烷 (CHF3 )混合气体作源气体 ,采用永磁微波电子回旋共振等离子体化学气相沉积 (MWECR CVD)技术 ,制备了氟化非晶碳膜 (a C∶F)。光学带隙的结果表明它与膜中的C、F元素含量和键结构都有关系 ;伏安特性的测量表明a C∶F薄膜的电导在低电场下呈欧姆特性 。