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硅基片上异质外延SiC的机理研究

朱俊杰 , 林碧霞 , 孙贤开 , 郑海务 , 姚然 , 傅竹西

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.04.017

本文利用低压高温MOCVD系统,成功地在Si(111)基片上外延出了具有高质量的SiC薄膜,并对其反应机理做了一些初步的研究.大部分观点认为,SiC/Si的异质外延,其最初的状态应该为Si衬底中Si的扩散.但是,本文通过在不同流量比的条件下,SiC薄膜在Si基片以及Al2O3基片上外延的比较,发现在SiC/Si的异质外延过程中起重大作用的并非Si衬底中Si的扩散,而是很大程度上作用于C向Si衬底的扩散.同时,还发现反应速率的快慢受SiH4流量所限制.当SiH4流量增加时,反应速率会明显加快,但是结晶质量会相对变差.

关键词: SiC 薄膜 , Si(111)衬底 , 低压MOCVD , 异质外延 , 扩散

WO3/Si纳米晶薄膜的脉冲准分子激光沉积及结构分析

方国家 , 刘祖黎 , 姚凯伦

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.01.023

采用脉冲准分子激光大面积扫描沉积技术,在Si(111)单晶衬底上沉积了WOx薄膜.采用X射线衍射(XRD)、喇曼光谱(RS)、付里叶红外光谱(FT-IR)及透射电镜扫描附件(STEM)对不同条件下沉积的样品进行了结构分析.结果表明,氧分压和沉积温度是决定薄膜结构和成份的主要参数.在沉积温度300°C以上及20Pa氧压下得到了三斜相纳米晶WO3薄膜.

关键词: 三氧化钨薄膜 , 纳米晶 , 脉冲准分子激光沉积(PLD) , 结构分析 , Si(111)衬底

Si(111)衬底上多层石墨烯薄膜的外延生长

李利民 , 唐军 , 康朝阳 , 潘国强 , 闫文盛 , 韦世强 , 徐彭寿

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00472

利用固源分子束外延(SSMBE)技术,在Si(111)衬底上沉积碳原子外延生长石墨烯薄膜,通过反射式高能电子衍射(RHEED)、红外吸收谱(FTIR)、拉曼光谱(RAMAN)和X射线吸收精细结构谱(NEXAFS)等手段对不同衬底温度(400、600、700、800℃)生长的薄膜进行结构表征.RAMAN和NEXAFS结果表明:在800℃下制备的薄膜具有石墨烯的特征,而400、600和700℃生长的样品为非晶或多晶碳薄膜.RHEED和FTIR结果表明,沉积温度在600℃以下时C原子和衬底Si原子没有成键,而衬底温度提升到700℃以上,沉积的C原子会先和衬底Si原子反应形成SiC缓冲层,且在800℃沉积时缓冲层质量较好.因此在Si衬底上制备石墨烯薄膜需要较高的衬底温度和高质量的SiC缓冲层.

关键词: 固源分子束外延 , Si(111)衬底 , 石墨烯薄膜

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