SiO_(2)溅射功率对Fe_(40)Co_(40)B_(20)-SiO_(2)软磁纳米颗粒膜磁性能的影响

用磁控溅射法沉积Fe_(40)Co_(40)B_(20)-SiO_(2)软磁纳米颗粒膜,对其微观结构和磁性能进行了分析。研究发现,随着SiO_(2)溅射功率的增高,Fe_(40)Co_(40)B_(20)-SiO_(2)薄膜粗糙度、截止频率、磁导率、饱和磁化强度均降低,薄膜电阻率增大。在SiO_(2)溅射功率为500 W时,Fe_(40)Co_(40)B_(20)-SiO_(2)薄膜电阻率高达1973μΩ·cm,且截止频率也高达3.67 GHz。相较于未添加SiO_(2)的薄膜,其电阻率有了显著提升,且同样拥有较高的截止频率。因此,通过该方法制备的Fe_(40)Co_(40)B_(20)-SiO_(2)薄膜可有效应用于GHz频段的软磁薄膜电感。

溅射功率对InZnO薄膜晶体管电学性能的影响研究

采用射频磁控溅射法,在室温下Si/SiO_(2)衬底上制备InZnO薄膜晶体管,并研究不同溅射功率(25,50,75和100 W)对InZnO薄膜晶体管电学性能的影响。XRD表征结果表明,不同溅射功率制备的InZnO薄膜均出现晶面为(002)面的多晶态结构。通过电学特性研究发现,当溅射功率为50 W时,电流的开关比为3×10^(7),场效应迁移率为14.8 cm^(2)V^(-1)s^(-1),阈值电压为0.82 V,亚阈值摆幅为0.38 V decade^(-1),界面缺陷态密度为1.1×10^(12)cm^(-2)eV^(-1)等获得最佳器件参数。这是因为功率50 W时用原子力显微镜测得InZnO薄膜表面粗糙度为0.86 nm,说明薄膜的表面比较平滑,表面缺陷密度较少,使InZnO薄膜沟道层和源漏电极形成了良好的接触。此外,XPS结果表明,当溅射功率为50 W时,能够有效控制氧空位缺陷,最终有效改善和提高InZnO薄膜晶体管的电学性能。

不同溅射功率下CoCrFeNiCu高熵合金涂层的耐腐蚀及其抗氧化性能

为探究磁控溅射工艺参数对CoCrFeNiCu涂层的耐腐蚀及高温抗氧化性能的影响,在50、100、150、200 W等不同溅射功率下采用直流磁控溅射技术制备CoCrFeNiCu高熵合金涂层。通过X射线衍射仪、扫描电镜和能谱分析以及电化学实验等检测涂层的相组成、显微组织以及耐腐蚀性能。通过循环氧化法测定涂层的高温氧化行为,分析其氧化动力学曲线和氧化层表面形貌,确定溅射功率对该涂层高温抗氧化性能的影响规律。结果表明:溅射功率50 W制备的涂层为准非晶结构,耐腐蚀性较好,但随着溅射功率的升高,粗化的涂层晶粒使其耐蚀性能逐渐降低。经过800℃的空气氧化后,低功率制备的涂层的氧化动力学曲线随时间的变化基本呈线性增加,涂层氧化层存在大量气孔,削弱了其抗氧化性能。而较高功率制备的涂层的氧化动力学曲线呈抛物线变化,所形成的氧化层相对致密,可有效保护涂层。适当提高溅射功率可形成厚度较大、硬度较高的FCC结构涂层,可提高CoCrFeNiCu涂层的高温抗氧化性能。

溅射功率对掺铝氧化锌薄膜光电学性质的影响

利用射频磁控溅射在BK-7玻璃基片上沉积掺铝氧化锌薄膜,研究溅射功率对薄膜光电性能的影响.当溅射功率从250 W增加到400 W时,X射线衍射的结果发现,250 W制备的薄膜只有(002)衍射峰,而300 W以上的样品则出现了新的(101)衍射峰;而且随着溅射功率的增加,(002)峰的强度减弱,(101)峰的强度增强.薄膜的厚度随溅射功率的增加而变厚,电阻率随溅射功率的增加而减小,从200 W功率时的24.6×1-0 4Ωcm减小到400W时的7.2×1-0 4Ωcm.样品在可见光区域的平均光学透射率都大于85%,其光学带隙随载流子浓度的减小而减小.

溅射功率对Mo薄膜微结构和性能的影响

实验采用直流磁控溅射沉积技术在不同溅射功率下制备Mo膜,研究了不同溅射功率下Mo膜的沉积速率、表面形貌及晶型结构,并对其晶粒尺寸和应力进行了研究。利用原子力显微镜观察样品的表面形貌发现随着溅射功率的增加,薄膜表面粗糙度逐渐增大。X射线衍射分析表明薄膜呈立方多晶结构,晶粒尺寸为14.1～17.9nm;应力先随溅射功率的增大而增大,在40W时达到最大值(2.383GPa),后随溅射功率的增大有所减小。

溅射功率对碳化硼薄膜组分与力学性能的影响

采用射频磁控溅射技术,在不同溅射功率条件下制备了碳化硼薄膜,并用X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外吸收光谱(FT-IR)对碳化硼薄膜的组分进行了定量表征,分析了功率变化对碳化硼组分的影响。利用纳米压入仪通过连续刚度法(CSM)对碳化硼薄膜的硬度和模量等力学性能进行了分析。研究表明:随着功率的增大,硼与碳更易结合形成B—C键,在功率增大到250 W时,B—C键明显增多;在250 W时,硼与碳的原子分数比出现了最大值5.66;碳化硼薄膜的硬度与模量都随功率的增大呈现出先增大后减小的趋势,且在250W时均出现了最大值,分别为28.22GPa和314.62GPa。

溅射功率对TiO_2薄膜结构与特性的影响

采用射频磁控溅射法,在室温和不同功率条件下,在soda-lime玻璃衬底上成功制备出TiO2薄膜。运用X射线衍射(XRD)仪、能谱仪、拉曼(Raman)光谱仪、PL光谱、紫外—可见(UV-VIS)分光光度计等对样品进行了表征分析。分析结果表明:当溅射功率小于100 W时,在soda-lime玻璃衬底上制备的TiO2薄膜为无定形结构。当溅射功率大于等于150 W时,所得TiO2薄膜中出现锐钛矿结构。在本实验中,随溅射功率的增加,TiO2薄膜的结晶越好,晶粒的粒径不断增大且沿(101)取向生长。当在氧气气氛中500℃退火2 h后,制备的TiO2薄膜中锐钛矿相晶粒尺寸增加了17%。在本实验条件下,随着溅射功率的增加,薄膜厚度明显增加,薄膜厚度与溅射功率基本成线性关系。通过光催化降解实验得出,所得到的纳米TiO2薄膜对亚甲基兰溶液具有较强的降解能力。

溅射功率对AZO透明导电薄膜的影响

采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上沉积了AZO透明导电薄膜,并用原子力显微镜观测了薄膜表面形貌,XRD测试了薄膜相结构和单色仪测试了薄膜透射率。结果表明,制备的薄膜具有高度c轴择优取向性,其表面平整,晶粒均匀致密。当溅射功率为180W、溅射气体流量为15sccm、基片温度为200℃时制得的薄膜方阻为10Ω/□,在可见光区平均透射率大于85%。

溅射功率对Zr,Al共掺杂ZnO薄膜结构和性能的影响

室温下,采用直流磁控溅射法,在载玻片衬底上制备出了Zr,Al共掺杂ZnO(AZZO)透明导电薄膜。研究了溅射功率对薄膜的组织结构、表面形貌和光电学性能的影响。结果表明,制备的AZZO透明导电薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向。当溅射功率为150W时,薄膜电阻率达到最小值1.66×10–3Ω·cm,在可见光区平均透过率超过93%。

溅射功率对AlN薄膜结构形貌的影响

采用直流反应磁控溅射法在Si(111)基片上制备了AlN薄膜,利用X线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)对不同溅射功率下制备的AlN薄膜的结构及形貌进行了分析表征。结果表明:在一定范围内,随着溅射功率的增大,薄膜厚度增加,晶粒逐渐长大,表面粗糙度也随之增大;AlN(002)择优取向改善明显,120W时达到最佳。

用不同的Mo靶溅射功率制备Mo/Si多层膜

用磁控溅射法制备了周期厚度和周期数均相同的Mo/Si多层膜,用原子力显微镜和小角X射线衍射分别研究了Mo靶溅射功率不相同时,Mo/Si多层膜表面形貌和晶相的变化。随后在国家同步辐射实验室测量了Mo/Si多层膜的软X射线反射率。研究发现,随着Mo靶溅射功率的增大,Mo/Si多层膜的表面粗糙度增加,Mo的特征X射线衍射峰也增强,Mo/Si多层膜的软X射线峰值反射率先增大后减小。

溅射功率及压强对磁控溅射Mo薄膜电学性能和表面形貌的影响

采用直流磁控溅射的方法在普通玻璃衬底上沉积Mo薄膜,研究了工作压强、溅射功率对Mo薄膜的电学性能、表面形貌的影响.实验表明,在我们所使用的压强范围内(0.2~2.0 Pa),溅射压强低时,沉积速率较快,制备出的薄膜导电性能亦较好;0.4 Pa时达到最佳值,电阻率为1.22×10-4Ω.cm,且扫描电镜(SEM)图显示薄膜具有致密、平整的表面形貌;在压强固定时(0.2 Pa),沉积速率随溅射功率(50~150 W)基本呈线性增加,且随溅射功率的增加,制备的Mo薄膜更加致密,显示出连续降低的电阻率;148 W时,电阻率为7.6×10-5Ω.cm.

射频磁控溅射功率对氧化钒薄膜相变特性的影响

采用射频磁控溅射方法,结合氮气氛退火处理工艺制备二氧化钒薄膜,研究溅射功率对氧化钒薄膜电阻温度性能的影响.利用X射线衍射仪和X射线光电子能谱仪对薄膜的结晶结构和成分进行了分析,利用四探针测试仪测试了样品的电阻温度特性.实验结果表明,在保持优化氧分压和热处理工艺条件不变的情况下,氧化钒薄膜的方块电阻随溅射功率的升高逐渐下降;经450,℃热处理后,氧化钒薄膜出现了明显的半导体-金属相变特性,相变的幅度随溅射功率的增加而逐渐下降;在溅射功率为150,W时,获得了相变幅度接近3个数量级的高性能二氧化钒薄膜.

溅射功率对磁控溅射制备Bi薄膜结构和性能的影响

采用直流磁控溅射方法在不同功率下制备了铋(Bi)薄膜,对薄膜的沉积速率、表面形貌、生长模式、晶体结构进行了研究,并对其晶粒尺寸和应力的变化规律进行了分析。扫描电镜(SEM)图像显示:薄膜均为柱状生长,平均晶粒尺寸随溅射功率先增大后减小,薄膜的致密度随着功率的增加而降低,在60W时又变得较致密。X射线衍射(XRD)结果表明:Bi薄膜均为多晶斜六方结构,薄膜内应力随功率的增加由张应力变为压应力。

溅射功率对钛镓共掺杂氧化锌透明导电薄膜光电性能的影响

以ZnO∶Ga2O3∶TiO2(97wt%∶1.5wt%∶1.5wt%)陶瓷靶作为溅射源,采用射频磁控溅射技术在玻璃衬底上制备了钛镓共掺杂氧化锌(TGZO)透明导电薄膜,通过X射线衍射仪、四探针仪和分光光度计测试表征,研究了溅射功率对TGZO薄膜晶体结构、电学性质和光学性能的影响。结果表明:所有TGZO薄膜均为六角纤锌矿结构,并且具有(002)择优取向,溅射功率对薄膜性能具有明显的影响。当溅射功率为200 W时,TGZO薄膜的结晶质量最好、电阻率最低、平均可见光透射率最高,品质因数最大(1.22×10-2Ω-1),其光电综合性能最佳。另外,通过光谱拟合方法研究了溅射功率对TGZO薄膜折射率和消光系数的影响,并利用Tauc关系式计算了样品的光学能隙。

溅射功率和退火温度对GeSbTe相变薄膜内应力的影响

通过磁控溅射方法制备了GeSbTe薄膜.借助原子力显微镜,X射线衍射仪和应力测试仪等仪器,并结合对薄膜表面形貌和晶体结构的分析,研究了溅射功率和退火温度对薄膜内应力的影响.结果表明:当溅射功率较小时,内应力随着溅射功率的增大而增大,在50W左右时达到最大值,随后又随着溅射功率的增大而减小.退火温度为160℃时,薄膜发生非晶态向fcc晶态结构的相变,由于Te原子析出到晶粒边界,导致薄膜的内应力急剧增大到最大值为100MPa左右,而后随着退火温度的升高而下降,fcc结构向hex结构转变时,内应力变化并不明显.

溅射功率对CdZnTe薄膜成分和结构的影响

采用Cd0.9Zn0.1Te晶体作为溅射靶在玻璃衬底上利用磁控溅射法制备出CdZnTe薄膜,研究了溅射功率对CdZnTe薄膜的成分、结构特性的影响。制备的CdZnTe薄膜是具有闪锌矿结构的多晶薄膜,沿(111)择优取向。随着溅射功率的增大,薄膜沉积速率增大,薄膜结晶质量提高。采用晶体靶Cd0.9Zn0.1Te溅射CdZnTe薄膜时,无论是在何种功率下CdZnTe薄膜中的Cd原子成分均高于Te原子成分,Cd原子表现为择优溅射原子。

溅射功率对直流磁控溅射法沉积TGZO薄膜性能的影响

利用直流磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底上制备出了高质量的钛镓共掺杂氧化锌(TGZO)透明导电薄膜。研究了溅射功率对TGZO薄膜结构、形貌和光电性能的影响。研究结果表明:溅射功率对TGZO薄膜的结构和电阻率有重要影响。X射线衍射分析表明,TGZO薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向。在溅射功率为120W时,实验获得的TGZO薄膜的方块电阻为2.71Ω/□,此时电阻率具有最小值2.18×10-4Ω·cm。实验制备的TGZO薄膜在可见光区范围内平均透过率达到了90%以上。

溅射功率对Ge_2Sb_2Te_5薄膜光学常数的影响

研究了溅射功率对 Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５ 薄膜的光学常数与波长关系的影响，结果表明，在波长小于 ５００ｎｍ的情况下，随溅射功率的增加非晶态薄膜的折射率ｎ先增加然后减小，消光系数Ｋ则逐渐减小； 在波长大于 ５００ｎｍ的情况下，随溅射功率的增加折射率 ｎ逐渐减少，消光系数ｋ先减小后增加．对于晶 态薄膜样品，在整个波长范围折射率ｎ随溅射功率的增加先减小后增加，消光系数ｋ则逐渐减少．薄膜样 品的光学常数，在长波长范围随波长变化较大，在短波长范围变化较小．讨论了溅射功率对 Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５ 薄膜的光学常数影响的机理．

直流磁控溅射功率对溅射生长GZO薄膜光电性能的影响

本文采用直流磁控溅射沉积系统在玻璃基底上沉积镓掺杂氧化锌(GZO)薄膜,将溅射功率从120W调整到240W,步长为30W,研究功率变化对GZO薄膜的晶体结构、表面形貌、光学性能和电学性能的影响。结果表明,溅射功率对GZO薄膜电阻率有显著的影响。溅射功率为210W时薄膜呈现最低电阻率为3.31×10^(-4)Ω·cm,可见光波段平均光学透光率接近84%。随着溅射功率的增加,薄膜表面形貌和生长形态发生较大变化,并直接得到具有一定凸凹不平的微结构,GZO薄膜的致密性先增加后降低。