离化团簇束法制备c轴取向的ZnO薄膜

为了探索低温可调控ZnO薄膜沉积技术,提出了一种新的ZnO薄膜制备方法,即离化团簇束(ICB)法,并自行设计研制了应用该方法制备ZnO薄膜的专门装置.采用超音速喷嘴获得高速锌原子团簇束,用Hall等离子体源产生氧离子束离化锌原子团簇,获得了较高的离化率.在沉积过程中,可以通过调节衬底偏压、氩氧比、衬底加热温度等参数,来控制成膜的质量;应用这个装置成功地在硅衬底上制备的ZnO薄膜,经XRD和EDS检测,薄膜的c轴取向一致,Zn、O原子百分比接近于1∶1,成膜质量好.

团簇粒子源及其应用

介绍了蒸发、溅射产生团簇的原理以及通过调节参数得到不同大小的团簇材料 ,阐述了团簇的基本结构和性质 ,并介绍了团簇在镀膜及功能膜如光学膜磁性膜方面的应用。

晶态有机聚合物薄膜的制备和结构特性的研究

本文研究了用离子团束(ICB)方法制备聚乙烯薄膜;用透射电子显微镜(TEM)和扫描隧道显微镜(STM)分析了聚乙烯样品,结果表明:用ICB技术制备的薄膜厚度较均匀,表面较平整,表面和界面的杂质、缺陷较少,在一定条件下可得到结晶极为完善的聚乙烯薄膜,晶片的最大尺寸为几十微米;发现了在聚合物中存在长周期结构;用STM发现了晶态聚乙烯薄膜表面的分子链折叠结构;用TEM得到了聚乙烯薄膜的晶格条纹像;发现了聚乙烯薄膜结构受单晶云母结构的极大调制,得到了大面积的相干Moire条纹像。对以上结果,均给出了分析和讨论。

用于制备金属超微粒子-有机薄膜的离子团束(ICB)镀-飞行时间质谱(TOFMS)系统

本文描述了离子团束(ICB)镀薄膜装置与飞行时间质谱计(TOFMS)联合系统的研制,此系统不仅可以制备无机材料和有机聚合物薄膜而且还能制备金属超微粒子-有机聚合物薄膜。用TOFMS可对ICB镀的成膜过程进行原位分析和监控。对该系统中TOFMS部分的分辨本领和灵敏度进行了测试:选定质荷比为149的谱峰,得到该质谱计的分辨本领为165;该质谱计对Ar^(40)的最小可检分压强为4.0×10^(-6)Pa。本文也给出了ICB沉积聚乙烯薄膜的飞行时间质谱及其初步分析。

反应离化团束沉积技术及其在薄膜制备中的应用

反应离化团束沉积技术是在离化团束沉积技术基础上加入了反应材料。本文讨论了簇团的产生、离化、加速，成膜的机制，及其在薄膜制备中的应用。

Si基的RICBD法生长GaN薄膜

讨论了反应离化团簇束沉积 (RICBD)方法的原理和特点 ,利用改进的双气流方式和ZnO缓冲层技术在Si衬底上生长GaN薄膜 ,并用XPS、XRD和PL对样品进行了测试分析 ,证实形成了良好的GaN薄膜。

反应离化团束（RICB）法生长CN硬质薄膜

用反应离化团束（ＲＩＣＢ）法，以低分子量聚乙烯为蒸发材料，氨气为反应气体，在ＮａＣｌ（１００）和Ｓｉ（１００）衬底上淀积Ｃ—Ｎ薄膜。透射电子衍射（ＴＥＭ）分析表明薄膜中含有β—Ｃ３Ｎ４晶粒，Ｘ射线光电子谱（ＸＰＳ）和红外吸收谱（ＩＲ）表明薄膜中存在Ｃ、Ｎ原子的化学键合。

离化团束沉积中的分子动力学模拟

离化团束沉积是一种可在室温条件下获得高质量薄膜甚至单晶膜的沉积方法。本文对这种沉积方法的原理、装置及主要应用做了简要的介绍。由于沉积过程还存在大量未解决的问题，所以分子动力学模拟逐渐成为研究它们的有力手段。作者考察了近年来分子动力学模拟在这一领域的应用，着重介绍和讨论了模型的建立、势能及参数的选择，模拟存在的问题及今后工作的重点。

反应离化簇团束制备氮化镓薄膜

根据离化簇团束的基本性质与原理，运用反应离化簇团束技术在低衬底温度下制备了氮化镓薄膜．透射电子显微镜和扫描电子显微镜测定出该薄膜为多晶薄膜．Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）测定结果表明，已经形成了Ｇａ—Ｎ 化学键，氮、镓原子比接近１∶１，说明反应气体离化簇团技术是一条在较低温度下制备氮化镓薄膜的可行的技术途径．薄膜中含有少量氧化镓，通过多组数据的比较发现，增加氮气的离化率有助于减少薄膜中的氧含量．

在GaAs(100)衬底上离化团束外延ZnSe单晶薄膜

ZnSe是一种理想的蓝紫色发光材料，用于制作发光器件有较大的应用前景，采用单源喷发、离化原子团束（ICB）技术在GaAs（100）上外延ZnSe单晶薄膜，并用电子能谱分析了外延薄膜的成分。用X射线衍射和RHEED研究了外延ZnSe单晶薄膜结构和外延质量。研究了淀积能量和衬底温度对薄膜质量的影响。得到了摆动曲线半高宽为133rad·s，并具有原子水平平整程度的ZnSe（100）单晶薄膜。外延薄膜存在0．2～0．4μm的应变过渡层，过渡层随淀积能量的增大而变薄。

碳氮化合物硬质薄膜的结构与摩擦性能

碳氮化合物（ＣＮ）是经理论预测的、硬度有可能超过金刚石的非天然共价化合物。该文使用反应离化团束（ＲＩＣＢ）方法，以低分子量聚乙烯为蒸发源材料，氮气为反应气体，在Ｓｉ（１１１）衬底上生长了ＣＮ薄膜。用激光喇曼（Ｒａ－ｍａｎ）散射分析了薄膜中的成键情况。结果表明，当氮气分压为１３．３ｍＰａ时，在波数１２４８ｃｍ－１附近出现源于共价Ｎ—Ｃ单键的喇曼峰，而且该峰强度随氮气分压的增加而增加。这个结果与Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）分析结果是一致的。硬度测定结果表明，生长的ＣＮ薄膜的努氏显微硬度最高可达６１ＧＰａ。在无润滑条件下进行滑动摩擦试验，测得的摩擦因数最低为～０．０８。

ICB 淀积 Sb,Pb 的薄膜结构

本文用离化原子团束工艺淀积 Sb 和 Pb 薄膜,系统研究了各淀积参数对薄膜晶粒取向度等结构特性的影响,并测定了 Pb 原子团束的原子团大小和离化率,讨论了薄膜结构的形成机理.

Te原子团的形成研究

原子团的形成和状态是研究离化原子团淀积（ＩＣＢＤ）机理的首要问题。作者采用一种新的测量方法研究了Ｔｅ在不同蒸发温度下形成的原子团的平均尺寸和尺寸分布。对朗加热温度从６５０Ｋ增大到７９０Ｋ时，Ｔｅ平均原子团尺寸从１０个原子增大到７５个原子。离化电压大于２５０Ｖ时，原子团经过高化区，部分碎裂成小原子团或原子。