掺Sb-CdTe薄膜的结构及其光学特性研究

用真空蒸发技术在玻璃衬底上获得了掺杂Sb的CdTe薄膜 ,薄膜为立方晶系结构 ,具有沿 [111]晶向的择优取向。薄膜为p型呈高阻状态 ,在可见光范围内透过率很低。研究了不同掺杂浓度下薄膜的性质 ,并在不同条件下对薄膜进行热处理 。

真空蒸发制备Sb掺杂CdTe薄膜

采用真空蒸发技术在玻璃衬底上制备了Sb掺杂的CdTe薄膜,薄膜为沿(111)晶向择优生长的立方闪锌矿结构的CdTe,结果表明Sb掺杂使得薄膜表面更加均匀致密,改善了薄膜的结晶状况,增大了薄膜的光吸收范围,同时也使薄膜的带隙宽度有所减小,大大降低了薄膜的电阻率。

玻璃上热壁真空沉积生长CdTe薄膜的结构及光学特性

采用热壁真空沉积的方法,在清洁的玻璃衬底上生长了不同膜厚的CdTe薄膜,对其结构和薄膜的本征吸收光学特性进行了测量分析研究.XRD测试显示薄膜为多晶,具有标准的立方结构,沿(111)方向有明显的择优取向.晶格常数的计算值为0.649nm,与标准值符合得较好.用Cary 5000型双光束分光光度计测试了薄膜的反射谱和透射谱,显示在本征吸收区透过率随着膜厚的增加和波长的减小而减小.对测量的反射谱和透射谱采用较严格的数学处理,计算得到了描述薄膜宏观光学特性的重要物理量,即薄膜的吸收系数、消光系数、折射率等.用(hνα)2对hν作图,得出了薄膜厚度为0.12,0.48和0.81μm的光学能隙分别为1.54,1.48和1.46eV,证实了材料是直接带隙结构,且在本征吸收的可见光区有高的吸收系数.

Sb掺杂Sn_2S_3薄膜的表征及电学特性

真空蒸发制备Sb掺杂Sn2S3多晶薄膜。研究不同比例Sb掺杂对Sn2S3薄膜的电学、结构、表面形貌、化学组分的影响,实验给出掺Sb5%薄膜经380℃热处理30 min可获得结构良好正交晶系的Sn2S3∶Sb多晶薄膜,薄膜的电阻率从未掺杂时的79kΩ.cm降到23.7Ω.cm,下降了三个数量级。Sn2S3薄膜表面为颗粒状,体内化学计量比Sn/S为1∶1.49,与标准计量比非常接近;掺Sb(5%)后为1∶0.543,Sn过量。Sn和S以Sn2+,Sn4+,S2-形式存在于薄膜中;Sb元素显示正5价,部分Sb5+进入晶格替位Sn4+。

Sb掺杂Sn_2S_3薄膜的制备及光学特性

真空蒸发制备Sb掺杂Sn2S3多晶薄膜（玻璃衬底），研究不同比例Sb掺杂对Sn2S3薄膜的结构、表面形貌、化学组分及光学特性的影响。实验给出5％掺Sb的薄膜经380℃热处理30min（氮气保护）得到正交晶系的Sn2S3；Sb多晶薄膜，薄膜表面颗粒大小均匀，膜面致密有轻微颗粒聚集现象。薄膜体内Sn与S化学计量比为1：1．49，掺Sb后为1：0．543，薄膜中Sn、S、SB分别以Sn2＋、Sn4＋、S2-、Sb5＋存在。纯Sn2S3薄膜的光透过率在350～500nm波长范围内基本为零，随着波长增大，光透过率增加，其直接光学带隙为2．2eV，吸收边为564nm；掺Sb后薄膜的光透率明显降低，光学带隙为1．395eV比未掺杂时减小0．805eV，吸收边发生红移为889nm。

离子束辅助沉积和真空退火对硫化锌薄膜应力的影响

在硅基底上用电子束蒸发方法制备了硫化锌薄膜。通过XRD和薄膜应力测试仪研究了离子束辅助沉积和真空退火对硫化锌薄膜应力的影响规律。结果表明,未采用离子辅助技术制备的硫化锌薄膜为压应力,平均应力值为110.6 MPa,当采用离子束辅助工艺时硫化锌薄膜的压应力增加了62.3MPa。真空退火使硫化锌薄膜的平均应力大约降低了二分之一。硫化锌薄膜的微观结构变化是影响薄膜应力的主要因素。

Zn_(0．9)Mg_(0．1)O:Ga宽带隙导电膜的PLD制备及性能研究

利用脉冲激光沉积法(PLD)制备了Ga掺杂的Zn0．9Mg0．1O(ZMO:Ga)宽带隙透明导电薄膜．采用各种分析手段研究了沉积温度和真空退火处理对薄膜结构、表面形貌及光电性能的影响．结果表明,制备的薄膜具有ZnO(002)择优取向;200℃下沉积的薄膜通过3×10-3Pa 的真空400℃退火2h后,其电阻率由8．12×10-4Ω·cm减小到4．74×10-4Ω·cm,禁带宽度则由原来的3．83eV增加到3．90eV.退火处理增强了薄膜的择优取向和结晶度,增加了禁带宽度、提高了载流子浓度并使其透射谱线的光学吸收边发生蓝移现象．

真空气相沉积碲化镉薄膜特性研究

用一种简便的制备CdTe薄膜的方法———真空气相沉积法 ,在玻璃衬底上沉积CdTe薄膜。在真空度为133μPa真空室中 ,同时蒸发Cd +Te材料 ,形成CdTe薄膜。为改善其性能 ,采用改变Cd∶Te的原子配比和在Cd +Te材料中掺杂In ,用N2 作保护气体 ,要不同温度下对薄膜进行热处理。通过SEM ,XRD ,SAM和AES等测试分析 ,分别研究了热处理前后CdTe薄膜的结构。

氧缺失对Nd_(0.7)Sr_(0.3)MnO_3外延膜结构和输运性的影响

不同厚度的Nd0.7Sr0.3MnO3(NSMO)外延膜是由脉冲激光沉积生长在(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7(LSAT)(001)衬底上的。X射线衍射(XRD)和电阻率测量结果显示,沉积氧压为21.333Pa时薄膜c轴参数随着膜厚的减小而增加,同时金属-绝缘体的转变温度TP下降,电阻率增大;另一组生长在27.999Pa氧压下,厚度为120nm的薄膜单胞体积随着退火温度的升高而增大,同时电阻率升高,TP下降。上述结果归因于低的原位沉积氧压和真空退火引起的氧缺失导致n(Mn3+)/n(Mn4+)的增大以及MnO6八面体的畸变。结果表明,对超薄的应变薄膜,要获得较高的TP值,较高的沉积氧压是必需的,同时应仔细考虑真空退火对薄膜性能的影响。

退火对电弧离子镀制备的ZnO薄膜的影响

采用阴极电弧离子镀在Si、Al2O3以及玻璃衬底上制备出具有择优取向的ZnO薄膜,并对其进行退火处理。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光光谱(PL)、紫外-可见光光谱仪对ZnO薄膜的结构、表面形貌和光学性能进行分析。XRD结果表明,所制备的ZnO薄膜具有很好的ZnO(002)择优取向,退火使ZnO(002)衍射峰向高角度方向偏移。SEM结果表明,随着退火温度升高,表面晶粒由隆起的山脉或塔状变为平面状,晶粒002面呈六边状。PL谱结果表明,随着退火温度的升高,紫外发光峰强度逐渐增强,可见光发光峰强度逐渐相对减弱。紫外可见光透过谱结果表明,退火使可见光透过率增高,光学带隙发生红移。

功率和温度对a-C:F:H膜表面形貌和结构的影响

分析薄膜的表面形貌对其生长机理和光学性质研究有着十分重要的作用。本文使用CF4和CH4为源气体,利用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)法在不同射频功率和沉积温度下制备了掺氟氢化无定形碳(a-C∶F∶H)薄膜,并在N2气氛中进行了不同温度的退火处理。用原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)观察了薄膜表面形貌,发现低功率下沉积的薄膜表面均匀性好、缺陷少;在低温下沉积的薄膜表面光滑,而高温下粗糙;真空低温退火可使薄膜表面形貌得到改善,但薄膜内空洞增加,退火温度过高,薄膜的结构发生变化,且在薄膜表面发生皲裂现象。用R am an光谱对薄膜内的结构变化进行了进一步的分析。

真空气相沉积制备碲化镉薄膜的电学和光学特性

用真空气相沉积法 ,同时蒸发Cd和Te材料 ,在玻璃衬底上沉积CdTe薄膜。对CdTe薄膜掺杂In ,并用氮气作保护气体 ,在不同温度和时间下对薄膜进行热处理 ,研究薄膜的电学特性和光学特性。结果表明 ,用真空气相沉积法制备的CdTe薄膜的电学。

反应沉积外延制备Ba_5Si_3及其电子结构研究

采用反应沉积外延法在723K的Si(111)衬底上共沉积了的Ba/Si混合膜,通过时间控制得到不同厚度的混合膜,然后真空退火处理。X射线衍射表明在真空中1073K退火12小时后出现了单一的Ba5Si3薄膜。采用第一性原理对Ba5Si3的能带结构进行了计算,带隙宽度为0 e V,表现为金属性质。

TiO2薄膜在玻璃材料上的亲水性研究

用真空蒸镀法在玻璃基片上制备TiO2薄膜,分别在300、400、500、600℃下退火。用紫外-可见吸收光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、接触角测定等分析方法研究蒸镀时间、退火温度和退火时间对薄膜亲水性的影响,找出真空蒸镀法制备亲水性TiO2薄膜的最佳工艺条件。结果表明:经紫外光照射1h后,所有TiO2薄膜都能被水润湿,在蒸镀时间为45 s,退火温度为500℃,退火时间为2h条件下制得的薄膜样品亲水性能最佳。

HfO_(2)介质薄膜表面原位低温沉积石墨烯研究

研究了高k介质HfO_(2)薄膜制备工艺和石墨烯原位沉积工艺的结合。采用真空电子束蒸镀在重掺杂Si衬底上室温沉积HfO2薄膜,并对薄膜样品分别进行400、450、500℃的恒温90 s快速退火处理。AFM测试结果表明,退火处理后HfO2薄膜表面的均方根粗糙度均未高于0.30 nm,处于较低水平;XRD测试结果表明,不同温度的退火处理并未使HfO2薄膜结构发生改变,样品均为无定形结构;阻抗测试结果显示,三组薄膜样品的相对介电常数均大于21且介电损耗水平均较低,介电性能良好。以室温电子束蒸镀制备的HfO_(2)薄膜为基底,利用PECVD在400、450、500℃低温条件下原位生长石墨烯。AFM和拉曼测试结果表明,500℃下沉积的石墨烯样品表面平坦度最高且层数在10层以内,实现了石墨烯器件绝缘介质层与有源层制备工艺的良好结合。