磁控溅射法制备SiC薄膜及其性能研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuxuchen0822
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
SiC是一种宽带隙半导体材料,它具有优秀的物理和化学性能,在高温、高频、高压、抗辐射、大功率电子器件和光电子器件等领域有着广泛的应用。SiC薄膜的制备方法多种多样,利用磁控溅射法制备SiC薄膜具有其独特的优势。   本文在室温下采用射频磁控溅射法在玻璃、单晶硅(100)以及不锈钢衬底上制备了非晶态的SiC薄膜,并且通过后续的退火处理得到了晶态SiC薄膜。通过XRD、AFM、FTIR、显微硬度以及PL谱等测试手段对薄膜的结构和性能进行表征,分析了溅射气压、氩气流量、衬底温度、退火温度、衬底负偏压等工艺参数对薄膜结构和性能的影响。另外为了解决不锈钢衬底上制备SiC薄膜结合力不好的问题,我们采用了以Ti/TiN双层膜作为缓冲层的解决办法。文章主要内容如下:   第一章主要介绍了SiC材料的晶体结构、性能、应用、研究现状以及常见的薄膜制备方法,另外还对本课题的研究背景和主要内容作了一定的阐述。通过对以上内容的介绍,加深对SiC薄膜和本课题的进一步了解。   第二章主要介绍了磁控溅射的原理和仪器,并对衬底的清洗方法和薄膜的表征技术作了一定的介绍。   第三章研究了在不同衬底上制备SiC薄膜的工艺参数,具体分析了溅射气压、氩气流量、衬底温度、溅射偏压和退火温度对薄膜的结构和性能的影响。采用XRD、SEM、FTIR、PL和显微硬度测试对薄膜的结构、表面形貌、光致发光性能和力学性能进行表征。   第四章主要研究的是不同溅射工艺参数下Ti/TiN缓冲层的结构和性能,分析了衬底、溅射气压和氩氮流量比对Ti/TiN缓冲层的影响。   第五章主要是对不锈钢衬底上SiC单层膜和Ti/TiN/SiC多层膜的结构和性能进行对比,分别采用XRD、AFM、显微硬度对单层膜和多层膜的结构、表面形貌和力学性能进行表征,以研究采用了缓冲层的SiC多层膜和SiC单层膜相比有哪些结构和性能上的优势。   第六章得出结论和展望。
其他文献
《缪和》篇中的政治思想包含两部分内容:一是强调君主的谦下之德,以舜为例,强调谦德在取天下过程中的重要性,以大禹为例,强调“劳谦”的重要性;二是主张君主要有赏庆刑罚,目
大量研究表明颗粒物与过敏性疾病密切相关,是影响呼吸性过敏症发病率增加的重要因素。颗粒物与致敏原的复合毒性作用机制可能与免疫球蛋白和细胞因子有关。   本文首先以
学位
《红楼梦》是一部以表现现实生活为主要题材的小说,但却通过女娲补天神话的改写,把远古神话主题调动出来,给《红楼梦》建构了一个精神坐标.在改写的女娲补天神话中,曹雪芹依
真理问题是哲学研究中一个非常重要的问题.知识论真理观来源于知识论哲学,它是主体在二元分立的前提下,运用一定方式寻求的关于本体预设的真理.实践哲学完成了对知识论哲学的
在自然界中,生物体通过生命过程产生无机矿物的现象非常普遍,其中,二氧化硅广泛存在于各种单细胞藻类、细菌、海绵、原生动物和高等植物中。研究发现,这些生物二氧化硅具有复
双极膜(BipolarMembrane,简称BPM)是一种由阳离子交换层、界面亲水层和阴离子交换层复合而成的新型离子交换膜,其特点是反向加压时界面层内自动发生水解离,且水解离产物H+和O
学位
梁漱溟《中国文化要义》一书从文化比较的视角出发,认为中国文化是一种理性早熟的文化,中国社会是一个以道德代宗教的伦理本位的社会.中国传统文化与社会特征在新时代中国特
随着石油勘探开发和区域经济的不断发展,我国石油污染问题日益凸显,土壤石油污染日趋严重。土壤石油烃污染会对生态环境、食品安全和人身健康构成严重的威胁,已成为困扰环境
学位