欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(3)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

磁控溅射非晶CNx薄膜的热稳定性研究

李俊杰 , 金曾孙 , 吴汉华 , 林景波 , 金哲 , 李哲奎 , 顾广瑞 , 盖同祥

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2004.01.019

为了研究非晶CNx薄膜的热稳定性,采用射频磁控溅射方法沉积了非晶CNx薄膜样品,并在真空中退火至900℃,利用FTIR,Raman和XPS谱探讨了高温退火对CNx薄膜化学成分及键合结构的影响.研究表明:CNx薄膜样品中N原子分别与sp、sp2和sp3杂化状态的C原子相结合,退火处理极大地影响了CN键合结构的稳定性;当退火温度低于600℃时,膜内N含量的损失较少,CNx薄膜的热稳定性较好,退火温度超过600℃时,将导致CNx膜中大多数C、N间的键合分离,造成N大量损失,膜的热稳定性下降;退火可促使膜内sp3型键向sp2型键转变,在膜中形成大量的sp2型C键,导致CNx膜的石墨化.

关键词: CNx薄膜 , 退火 , 热稳定性 , 键合结构 , 磁控溅射

氢、氧等离子体处理对氮化硼薄膜场发射特性的影响

顾广瑞 , 金逢锡 , 李全军 , 盖同祥 , 李英爱 , 赵永年

功能材料

利用射频磁控溅射方法,在n型(100)Si基底上沉积了氮化硼(BN)薄膜,红外光谱测试表明,所有样品为六角氮化硼(h-BN)结构.经过氢、氧等离子体处理之后,在超高真空系统中测量了BN薄膜的场发射特性.实验结果表明,经过氢等离子体处理后BN薄膜的场发射开启电场明显降低,发射电流明显升高;而氧等离子体处理前后对h-BN薄膜的场发射特性影响不大,只是发射电流略有降低.不同样品的Fowler-Nordheim(F-N)曲线均为直线,表明电子发射是通过隧穿BN表面势垒发射到真空.

关键词: 氮化硼薄膜 , 场发射 , 氢等离子体 , 氧等离子体

氮气分压对氮化硼薄膜场发射特性的影响

顾广瑞 , 吴宝嘉 , 李全军 , 金哲 , 盖同祥 , 赵永年

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2004.02.010

利用射频磁控溅射方法,真空室中充入高纯N2(99.99 %)和高纯Ar(99.99 %)的混合气体,在n型(100)Si基底上沉积了氮化硼(BN)薄膜.红外光谱分析表明,BN薄膜结构为六角BN(h-BN)相(1 380 cm-1和780 cm-1).在超高真空(<10-7 Pa)系统中测量了BN薄膜的场发射特性,发现沉积时氮气分压的变化对BN薄膜的场发射特性有很大影响.随着氮气分压的增加,阈值电场逐渐升高,这是由于表面粗糙度的变化造成的.充入10 % N2情况下沉积的BN薄膜样品的场发射特性较好,开启电场为9 V/μm,当电场升高到24 V/μm,场发射电流为320 μA/cm2.所有样品的场发射FN曲线均近似为直线,表明电子是通过隧道效应穿透BN薄膜表面势垒发射到真空的.

关键词: 场发射 , BN薄膜 , 氮气分压

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词