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退火温度对HfO2薄膜应力和光学特性的影响 认领 引用 被引量：3
1
作者 齐瑞云 吴福全 +2 位作者 郝殿中 王庆 吴闻迪 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期182-184,188,共3页
为了研究退火温度对HfO_2薄膜应力、光学常数和表面粗糙度的影响,采用电子枪蒸镀法制备了薄膜样品,在不同温度下进行了退火处理。利用ZYGO干涉仪、UV-3101PC分光光度计、X射线衍射仪和冷场发射扫描电镜对样品进行了测试。结果表明,在本... 为了研究退火温度对HfO_2薄膜应力、光学常数和表面粗糙度的影响,采用电子枪蒸镀法制备了薄膜样品,在不同温度下进行了退火处理。利用ZYGO干涉仪、UV-3101PC分光光度计、X射线衍射仪和冷场发射扫描电镜对样品进行了测试。结果表明,在本实验条件下制备的HfO_2薄膜都是无定形结构;残余应力均为张应力,且随退火温度的升高呈先减小后增大现象,在300℃退火条件下具有最小应力;HfO_2薄膜折射率随退火温度的升高而增大,并且色散减小;低温退火可以提高HfO_2薄膜的平整度,高温退火反而会使HfO_2薄膜表面粗糙度增加。这些结果可以为制备高质量HfO_2薄膜提供参考。 展开更多
关键词 薄膜 HfO2薄膜 残余应力 退火 微结构 折射率
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HfO2薄膜反应磁控溅射沉积工艺的研究 认领 引用 被引量：3
2
作者 贺琦 王宏斌 +3 位作者 张树玉 吕反修 杨海 苏小平 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2008年第1期70-75,共6页
采用纯铪(Hf)金属靶,在氧和氩反应气氛中进行了HfO2薄膜反应磁控溅射沉积,研究了电源功率、O2/Ar比例和工作气压对薄膜组成及薄膜沉积过程的影响。对制备的HfO2薄膜进行了退火处理,利用X射线衍射仪(GIXRD)、红外波谱仪(FT-IR)和场发射... 采用纯铪(Hf)金属靶,在氧和氩反应气氛中进行了HfO2薄膜反应磁控溅射沉积,研究了电源功率、O2/Ar比例和工作气压对薄膜组成及薄膜沉积过程的影响。对制备的HfO2薄膜进行了退火处理,利用X射线衍射仪(GIXRD)、红外波谱仪(FT-IR)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)表征了退火前后HfO2薄膜的显微结构、组织组成及红外透过性能。采用胶带测试测定了HfO2薄膜的附着性能。本研究得到了优化的沉积工艺参数。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 反应磁控溅射沉积 红外透过率
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溅射功率对HfO2薄膜结构及电学性能的影响 认领 引用 被引量：1
3
作者 穆继亮 何剑 +3 位作者 张鹏 马宗敏 丑修建 熊继军 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期124-128,共5页
采用射频磁控溅射法分别在不同溅射功率下制备了Hf O2薄膜,基于该组薄膜实现了金属-绝缘体-金属(MIM)电容器原型器件。采用Raman、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱学(XPS)和电学测试仪等分析手段,研究了溅射... 采用射频磁控溅射法分别在不同溅射功率下制备了Hf O2薄膜,基于该组薄膜实现了金属-绝缘体-金属(MIM)电容器原型器件。采用Raman、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱学(XPS)和电学测试仪等分析手段,研究了溅射功率对薄膜微结构和电学特性的影响。测试结果表明,随着溅射功率的增加,HfO_2薄膜由无定形态向单斜晶相转化、颗粒尺寸逐渐增大、Hf—O键结合度增强,由于提高溅射功率导致了薄膜晶化、团簇和Hf—O结合能减小,使MIM电容器击穿电压降低,漏电流呈现先降后增。结果表明溅射功率为150 W时,HfO_2薄膜获得较好的电学性能。 展开更多
关键词 射频磁控溅射 HfO2薄膜 溅射功率 微结构 电学性能
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二氧化铪(HfO2)功能陶瓷薄膜的自组装制备 认领 引用 被引量：2
4
作者 贺中亮 苗鸿雁 +3 位作者 谈国强 刘剑 夏傲 娄晶晶 《功能材料》 EI CAS 北大核心 2009年第1期107-108,111,共2页
利用自组装单层膜技术,在玻璃基板上生长十八烷基三氯硅烷(OTS)单分子膜层,以Hf(SO4)2.4H2O和HCl配制HfO2前驱液,通过液相沉积在硅烷的功能性官能团上诱导生成二氧化铪薄膜。研究了紫外光照射对OTS单分子层的影响,通过接触角测试仪、AFM... 利用自组装单层膜技术,在玻璃基板上生长十八烷基三氯硅烷(OTS)单分子膜层,以Hf(SO4)2.4H2O和HCl配制HfO2前驱液,通过液相沉积在硅烷的功能性官能团上诱导生成二氧化铪薄膜。研究了紫外光照射对OTS单分子层的影响,通过接触角测试仪、AFM、SEM及XRD等手段对膜材料的表面形貌和结构进行了研究分析。结果表明,利用自组装单层法成功制备出HfO2晶态薄膜,呈立方型的HfO2,无其它杂相,薄膜表面均一。 展开更多
关键词 薄膜 自组装单层膜 HfO2
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氧分压对HfO2薄膜残余应力的影响及有限元分析 认领 引用 被引量：6
5
作者 张丽莎 许鸿 《强激光与粒子束》 EI CAS 北大核心 2008年第6期894-898,共5页
利用电子束蒸发法制备了单层HfO2膜,控制氧气流量从0 mL/min以步长5 mL/min递增至25 mL/min(标况下)。利用ZYGO干涉仪测量基片镀膜前后的面形变化,代入Stoney公式计算出残余应力,分析了不同氧压下残余应力的变化情况。随着氧压的增大,... 利用电子束蒸发法制备了单层HfO2膜,控制氧气流量从0 mL/min以步长5 mL/min递增至25 mL/min(标况下)。利用ZYGO干涉仪测量基片镀膜前后的面形变化,代入Stoney公式计算出残余应力,分析了不同氧压下残余应力的变化情况。随着氧压的增大,残余应力由张应力逐渐过渡到压应力,当氧压过大时,压应力减小。因此可以通过改变氧压来控制应力。应力的变化与薄膜的微观结构密切相关,分析了所有样品的X射线衍射图(XRD),发现均为非晶结构。利用Ansys建立基片-薄膜有限元模型,将应力作用下基片的形变与实验结果进行对比,验证所建立的模型,为分析HfO2/SiO2膜堆应力的匹配设计提供参考。 展开更多
关键词 电子束蒸发 HfO2薄膜 残余应力 氧分压 有限元分析
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HfO2薄膜的制备与光学性能 认领 引用 被引量：2
6
作者 刘文婷 刘正堂 +2 位作者 许宁 鹿芹芹 闫锋 《功能材料》 EI CAS 北大核心 2007年第A1期309-311,共3页
采用射频磁控反应溅射法，以高纯热压HfO2陶瓷为靶材，在Si衬底上成功制备出HfO2薄膜。系统研究了工艺参数对薄膜沉积速率的影响规律，并对薄膜的光学性能进行了研究。结果表明，射频功率对薄膜沉积速率的影响最为明显，O2／Ar流量比和... 采用射频磁控反应溅射法，以高纯热压HfO2陶瓷为靶材，在Si衬底上成功制备出HfO2薄膜。系统研究了工艺参数对薄膜沉积速率的影响规律，并对薄膜的光学性能进行了研究。结果表明，射频功率对薄膜沉积速率的影响最为明显，O2／Ar流量比和衬底温度对沉积速率的作用不明显，所制备薄膜的折射率较高在近红外波段趋于1．95，在500-1650nm波段范围内薄膜几乎无吸收，透过率较高。 展开更多
关键词 磁控反应溅射 HfO2薄膜 沉积速率 光学性能
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HfO2高激光损伤阈值薄膜的制备及特性研究 认领 引用 被引量：1
7
作者 沈军 罗爱云 +3 位作者 王生钊 欧阳玲 谢志勇 朱玉梅 《武汉理工大学学报》 EI CAS 北大核心 2007年第E1期176-179,共4页
采用水热合成技术，制备了HfO2胶体，用旋涂法镀制了单层HfO2介质膜。采用XRD，椭偏仪，红外光谱（FTIR）等方法对薄膜进行了测试和表征，用输出波长为1064nm，脉宽为10ns的电光调Q激光系统产生的强激光测试其激光损伤阈值。研究了热处... 采用水热合成技术，制备了HfO2胶体，用旋涂法镀制了单层HfO2介质膜。采用XRD，椭偏仪，红外光谱（FTIR）等方法对薄膜进行了测试和表征，用输出波长为1064nm，脉宽为10ns的电光调Q激光系统产生的强激光测试其激光损伤阈值。研究了热处理温度对薄膜厚度、折射率、红外光谱、晶态以及激光损伤阈值的影响，并对薄膜的激光损伤形貌进行了分析。研究结果表明：HfO2薄膜的折射率可达到1．655；采用150℃左右的温度对薄膜进行热处理可以提高薄膜的激光损伤闽值，此时薄膜的激光损伤阈值高达42．32J／cm^2（1064nm，10ns），大大高于物理法制备的HfO2薄膜的激光损伤阂值（8．6J／cm^2，1064nm。12ns）。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 旋涂工艺 热处理 高折射率 激光损伤阈值
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薄膜厚度对HfO_2薄膜残余应力的影响 认领 引用 被引量：12
8
作者 申雁鸣 贺洪波 +2 位作者 邵淑英 范正修 邵建达 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS 北大核心 2007年第3期412-415,共4页
HfO2薄膜是用电子束蒸发方法制备的,利用ZYGO干涉仪测量了基片镀膜前后曲率半径的变化,计算了薄膜应力。对样品进行了XRD测试,讨论了膜厚对薄膜残余应力的影响。结果发现不同厚度HfO2薄膜的残余应力均为张应力,应力值随薄膜厚度的增加... HfO2薄膜是用电子束蒸发方法制备的,利用ZYGO干涉仪测量了基片镀膜前后曲率半径的变化,计算了薄膜应力。对样品进行了XRD测试,讨论了膜厚对薄膜残余应力的影响。结果发现不同厚度HfO2薄膜的残余应力均为张应力,应力值随薄膜厚度的增加而减小,当薄膜厚度达到一定值后,应力值趋于稳定。从微观结构变化对实验结果进行了分析,发现微结构演变引起的本征应力变化是引起薄膜残余应力改变的主要因素。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 残余应力 膜厚 电子束蒸发
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制备工艺条件对HfO_2薄膜结构和性能的影响 认领 引用 被引量：8
9
作者 刘伟 苏小平 +3 位作者 张树玉 郝鹏 王宏斌 刘嘉禾 《真空科学与技术学报》 EI CAS 北大核心 2008年第2期159-163,共5页
用电子束蒸发、离子束辅助、反应磁控溅射三种方法在石英衬底上制备了氧化铪薄膜。利用掠角X射线衍射和扫描电镜分析了不同制备工艺条件下氧化铪薄膜的晶体结构和显微结构,用紫外-可见分光光度计、椭偏仪、和纳米硬度计分别测试了不同... 用电子束蒸发、离子束辅助、反应磁控溅射三种方法在石英衬底上制备了氧化铪薄膜。利用掠角X射线衍射和扫描电镜分析了不同制备工艺条件下氧化铪薄膜的晶体结构和显微结构,用紫外-可见分光光度计、椭偏仪、和纳米硬度计分别测试了不同制备工艺条件下氧化铪薄膜的可见透射光谱、光学常数和硬度。结果表明薄膜的晶体结构、显微结构、光学性能和硬度等都与制备工艺有着密切的关系,电子束蒸发制备的薄膜为非晶相,而离子束辅助和反应磁控溅射制备的薄膜为多晶相,三种方法制备的氧化铪薄膜都为柱状结构,电子束蒸发和离子束辅助制备的薄膜色散严重,但反应磁控溅射制备的薄膜吸收较大,反应磁控溅射制备薄膜的硬度远大于电子束蒸发和离子束辅助制备薄膜的硬度。并分别用薄膜成核长大热力学原理和薄膜结构区域模型解释了不同工艺条件下氧化铪薄膜晶体结构和显微结构不同的原因。 展开更多
关键词 氧化铪薄膜 电子束蒸发 离子束辅助 反应磁控溅射 光学性能
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反应磁控溅射法制备HfO_2金刚石红外增透膜 认领 引用 被引量：5
10
作者 郭会斌 王凤英 +3 位作者 贺琦 魏俊俊 王耀华 吕反修 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2008年第6期1355-1360,共6页
采用纯铪(Hf)金属靶,在氧+氩反应气氛中进行了HfO2薄膜直流反应磁控溅射沉积。首先在单晶硅片上沉积薄膜,研究工艺参数改变对薄膜的影响,然后选择较优的工艺在金刚石表面沉积符合光学厚度的薄膜,达到增透减反射效果。利用X射线光电子能... 采用纯铪(Hf)金属靶,在氧+氩反应气氛中进行了HfO2薄膜直流反应磁控溅射沉积。首先在单晶硅片上沉积薄膜,研究工艺参数改变对薄膜的影响,然后选择较优的工艺在金刚石表面沉积符合光学厚度的薄膜,达到增透减反射效果。利用X射线光电子能谱(XPS)研究了O2/Ar比例对薄膜组成的影响。利用X射线衍射仪(GIXRD)和椭偏仪(Ellipsometer)研究了不同衬底温度对氧化铪薄膜组织结构和光学性能的影响。采用傅立叶红外光谱仪(FTIR)检测了镀膜前后金刚石红外透过性能,发现双面镀制HfO2薄膜能够有效提高金刚石在8～12μm的红外透过性能,在8μm处最大增透可达21.6%,使金刚石红外透过率达到88%;在3～5μm范围,双面镀制了HfO2薄膜的金刚石平均透过率达66.8%,比没有镀膜的金刚石在该处的平均透过率54%高出12.8%。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 反应磁控溅射法 红外透过率 增透
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化学法制备的HfO_2薄膜的激光损伤阈值研究 认领 引用 被引量：4
11
作者 沈军 罗爱云 +4 位作者 吴广明 林雪晶 谢志勇 吴晓娴 刘春泽 《强激光与粒子束》 EI CAS 北大核心 2007年第3期403-407,共5页
采用化学法制备了HfO2介质膜,研究了热处理、紫外辐照以及Al2O3复合对HfO2介质膜激光损伤阈值的影响。采用红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪对薄膜进行了表征,并用输出波长为1.064μm、脉宽为10 ns的电光调Q激光系统测试薄膜的激光损伤阈值... 采用化学法制备了HfO2介质膜,研究了热处理、紫外辐照以及Al2O3复合对HfO2介质膜激光损伤阈值的影响。采用红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪对薄膜进行了表征,并用输出波长为1.064μm、脉宽为10 ns的电光调Q激光系统测试薄膜的激光损伤阈值。实验结果表明:采用150℃左右的温度对薄膜进行热处理可以提高薄膜的激光损伤阈值,所获得的薄膜的激光损伤阈值高达42.32 J/cm2,比热处理前的激光损伤阈值提高了82%;无机材料Al2O3的适量添加能够提高薄膜的激光损伤阈值,其中HfO2与Al2O3的最佳质量配比约为95∶5;另外,对薄膜进行适当的紫外辐照也可改善HfO2薄膜以及HfO2-Al2O3复合薄膜的抗激光损伤性能。紫外辐照对提高HfO2-Al2O3复合薄膜的激光损伤阈值效果尤为显著,辐照40 min后的激光损伤阈值达到44.33 J/cm2,比紫外辐照前的激光损伤阈值提高了90%。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 热处理 紫外辐照 HfO2-Al2O3复合薄膜 激光损伤阈值
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氧气对磁控溅射HfO_2薄膜电学性能的影响 认领 引用 被引量：4
12
作者 刘文婷 刘正堂 +2 位作者 闫锋 田浩 刘其军 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2010年第5期997-1001,1006,共5页
采用射频磁控溅射法在无氧和有氧气氛下制备了HfO2薄膜。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、椭圆偏振光谱(SE)以及电容-电压(C-V)测试对薄膜的结构、成分、HfO2/Si界... 采用射频磁控溅射法在无氧和有氧气氛下制备了HfO2薄膜。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、椭圆偏振光谱(SE)以及电容-电压(C-V)测试对薄膜的结构、成分、HfO2/Si界面和HfO2栅介质MOS结构的电学性能等进行了分析表证。结果表明,溅射过程中通入氧气后,薄膜出现了较明显的结晶化;薄膜的氧化程度得到提高,成分更接近理想化学计量比HfO2。在HfO2/Si界面处存在的SiO2界面层,有氧条件下界面层的厚度增大。氧气的通入改善了HfO2栅介质MOS结构的电学性能。 展开更多
关键词 射频磁控溅射 HfO2薄膜 界面层 电学性能
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离子束溅射制备氧化物薄膜沉积速率调整方法 认领 引用 被引量：3
13
作者 刘华松 傅翾 +7 位作者 季一勤 张锋 陈德应 姜玉刚 刘丹丹 王利栓 冷健 庄克文 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期2192-2197,共6页
采用正交试验设计方法,系统研究了离子束溅射HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜的沉积速率与工艺参数(基板温度、离子束压、离子束流和氧气流量)之间的关联性。采用正交表L9(34)设计了9组实验,采用时间监控的离子束溅射沉积方法,分别制备HfO2、Ta2O... 采用正交试验设计方法,系统研究了离子束溅射HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜的沉积速率与工艺参数(基板温度、离子束压、离子束流和氧气流量)之间的关联性。采用正交表L9(34)设计了9组实验,采用时间监控的离子束溅射沉积方法,分别制备HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜,并对三种薄膜的27个样品采用椭圆偏振法测量并计算物理厚度,继而获得沉积速率。实验结果表明:对Ta2O5和SiO2薄膜沉积速率影响的工艺参数相同,影响权重从大到小依次为离子束流、离子束压、氧气流量和基板温度;对HfO2薄膜沉积速率影响的工艺参数按权重从大到小依次为离子束流、离子束压、基板温度和氧气流量。研究结果为调整HfO2、Ta2O5和SiO2薄膜沉积速率提供了依据。 展开更多
关键词 离子束溅射 HfO2薄膜 Ta2O5薄膜 SiO2薄膜 沉积速率
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衬底温度对HfO_2薄膜结构和光学性能的影响 认领 引用 被引量：4
14
作者 赵海廷 马紫微 +5 位作者 李健 刘利新 张洪亮 谢毅柱 苏玉荣 谢二庆 《强激光与粒子束》 EI CAS 北大核心 2010年第1期71-74,共4页
采用直流磁控反应溅射法,分别在室温,200,300,400和500℃下制备了HfO2薄膜。利用X射线衍射(XRD)、椭圆偏振光谱(SE)和紫外可见光谱(UVvis)研究了衬底温度对HfO2薄膜的晶体结构和光学性能的影响。XRD研究结果显示:不同衬底温度下制备的H... 采用直流磁控反应溅射法,分别在室温,200,300,400和500℃下制备了HfO2薄膜。利用X射线衍射(XRD)、椭圆偏振光谱(SE)和紫外可见光谱(UVvis)研究了衬底温度对HfO2薄膜的晶体结构和光学性能的影响。XRD研究结果显示:不同衬底温度下制备的HfO2薄膜均为单斜多晶结构;随衬底温度的升高,(-111)面择优生长更加明显,薄膜中晶粒尺寸增大。SE和UVvis研究结果表明:随衬底温度升高,薄膜折射率增加,光学带隙变小;制备的HfO2薄膜在250～850nm范围内有良好的透过性能,透过率在80%以上。 展开更多
关键词 HfO薄膜 衬底温度 晶体结构 直流磁控反应溅射 折射率 光学带隙
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单层二氧化铪(HfO_2)薄膜的特性研究 认领 引用 被引量：10
15
作者 艾万君 熊胜明 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期134-140,共7页
利用电子束蒸发、离子束辅助沉积和离子束反应溅射三种制备方法制备了单层HfO2薄膜,对薄膜样品的晶体结构、光学特性、表面形貌以及吸收特性进行了研究。实验结果表明,薄膜特性与制备工艺有着密切的关系。电子束蒸发和离子束反应溅射制... 利用电子束蒸发、离子束辅助沉积和离子束反应溅射三种制备方法制备了单层HfO2薄膜,对薄膜样品的晶体结构、光学特性、表面形貌以及吸收特性进行了研究。实验结果表明,薄膜特性与制备工艺有着密切的关系。电子束蒸发和离子束反应溅射制备的薄膜为非晶结构,而离子束辅助制备的薄膜为多晶结构。电子束蒸发制备的薄膜折射率较低,薄膜比较疏松,表面粗糙度较小,吸收相对较小,而离子束辅助以及离子束反应溅射制备的薄膜折射率较高,薄膜的结构比较致密,但表面粗糙度较大,吸收相对较大。不同制备工艺条件下薄膜的光学能隙范围为5.30～5.43eV,对应的吸收边的范围为228.4～234.0nm。 展开更多
关键词 电子束蒸发 离子束辅助沉积 离子束反应溅射 HfO2薄膜 薄膜特性
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离子束辅助沉积二氧化铪薄膜紫外光学特性研究 认领 引用 被引量：2
16
作者 唐义 蒋静 +1 位作者 蒋玉蓉 吴慧利 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期502-505,共4页
利用离子束辅助沉积方法制备单层二氧化铪薄膜,对薄膜样品的折射率、吸收特性进行了研究。实验结果表明,薄膜特性与制备工艺参数有着密切的关系,沉积速率、烘烤温度、离子束流、氧气流量均对单层二氧化铪薄膜紫外光学特性有着不同程度... 利用离子束辅助沉积方法制备单层二氧化铪薄膜,对薄膜样品的折射率、吸收特性进行了研究。实验结果表明,薄膜特性与制备工艺参数有着密切的关系,沉积速率、烘烤温度、离子束流、氧气流量均对单层二氧化铪薄膜紫外光学特性有着不同程度的影响。实验分析了不同工艺因素对单层二氧化铪薄膜的影响,并且找到了在一定范围内的最佳工艺参数。针对可能对紫外波段造成较大散射吸收损耗的微观表面形貌,利用SEM分析了典型工艺因素对表面形貌的影响。 展开更多
关键词 二氧化铪薄膜 光学常数 离子束辅助沉积 SEM
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利用阻抗分析仪测量薄膜材料的介电性质 认领 引用 被引量：2
17
作者 张师平 吴平 +2 位作者 闫丹 陈森 邱宏 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2009年第8期29-31,35,共3页
讨论了使用阻抗分析仪测量介质薄膜介电性质的方法。通过Agilent 4294A高精度阻抗分析仪、16047A夹具以及探针平台，搭建了介质薄膜C—V曲线测量平台，测量了沉积在p—Si衬底上的HfO2薄膜的介电常数，并计算得到了p—Si衬底与HfO2薄膜... 讨论了使用阻抗分析仪测量介质薄膜介电性质的方法。通过Agilent 4294A高精度阻抗分析仪、16047A夹具以及探针平台，搭建了介质薄膜C—V曲线测量平台，测量了沉积在p—Si衬底上的HfO2薄膜的介电常数，并计算得到了p—Si衬底与HfO2薄膜界面的界面态密度、其附近的固定电荷密度，以及可动离子电荷密度。该文内容可以作为大学物理实验的一个研究性实验项目。 展开更多
关键词 阻抗分析仪 HfO2薄膜 介电常数
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电子束蒸发制备HfO_2薄膜的性能研究 认领 引用 被引量：2
18
作者 张红鹰 吴师岗 杜健 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1256-1258,1263,共3页
用电子束蒸发方法沉积HfO2薄膜,用X射线衍射和透射光谱测定HfO2薄膜的结构特征和光学性能,并测定薄膜的弱吸收和损伤阈值。结果表明:HfO2薄膜在沉积温度为350℃时,达到了较好的结晶程度。在可见光和近红外光区具有很高的透过率;HfO2薄... 用电子束蒸发方法沉积HfO2薄膜,用X射线衍射和透射光谱测定HfO2薄膜的结构特征和光学性能,并测定薄膜的弱吸收和损伤阈值。结果表明:HfO2薄膜在沉积温度为350℃时,达到了较好的结晶程度。在可见光和近红外光区具有很高的透过率;HfO2薄膜的损伤阈值比较高,达到10.5 J/cm2。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 X射线衍射 透射光谱 薄膜结构 光学性能
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HfO_2薄膜折射率非均质性生长特性研究 认领 引用 被引量：1
19
作者 鲍刚华 程鑫彬 +2 位作者 焦宏飞 刘华松 王占山 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2761-2766,共6页
在加热的BK7基板上,采用电子束蒸发(EB)工艺制备了一系列不同厚度的Hf O2单层膜,对Hf O2薄膜生长过程中的折射率非均质性进行了研究。光谱分析表明薄膜非均质性与其厚度息息相关。X射线衍射(XRD)测试表明不同非均质性薄膜对应不同的微... 在加热的BK7基板上,采用电子束蒸发(EB)工艺制备了一系列不同厚度的Hf O2单层膜,对Hf O2薄膜生长过程中的折射率非均质性进行了研究。光谱分析表明薄膜非均质性与其厚度息息相关。X射线衍射(XRD)测试表明不同非均质性薄膜对应不同的微观结构;薄膜的微观结构主要由薄膜的生长机制决定。当膜厚较薄时,薄膜不易结晶,呈无定形态,此时薄膜呈正非均质性。如果沉积温度足够高,则薄膜达到一定厚度后开始结晶,此后薄膜折射率就会逐渐下降。随着薄膜继续生长,薄膜晶态结构保持恒定不再变化,非均质性也会因此保持不变达到极值。 展开更多
关键词 光学薄膜 电子束蒸发 HfO2薄膜 折射率非均质性
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掺杂氧化铪基薄膜铁电性能的研究进展 认领 引用 被引量：2
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作者 乌李瑛 刘丹 +1 位作者 付学成 程秀兰 《真空》 CAS 2024年第1期10-20,共11页
铁电薄膜的研究多集中于钙钛矿结构材料,然而,这些传统的铁电材料存在与硅Si兼容性差、含铅而污染环境、物理厚度大、电阻低、带隙小等问题。不同的掺杂剂,如Si、Zr、Al、Y、Gd、Sr和La可以在HfO2薄膜中诱导铁电或反铁电性,使其剩余... 铁电薄膜的研究多集中于钙钛矿结构材料,然而,这些传统的铁电材料存在与硅Si兼容性差、含铅而污染环境、物理厚度大、电阻低、带隙小等问题。不同的掺杂剂,如Si、Zr、Al、Y、Gd、Sr和La可以在HfO2薄膜中诱导铁电或反铁电性,使其剩余极化率达到45µC·cm-2,矫顽力(1~2 MV·cm-1)比传统铁电薄膜大约1个数量级。同时,HfO2薄膜厚度可以非常薄(低于10 nm),并具有很大的带隙(约5 eV)。这些优于传统铁电材料的特质可以克服包括铁电场效应晶体管和三维电容传统铁电材料等在薄膜存储器应用中的障碍。除此之外,反铁电薄膜的热电耦合性将有望用于能量收集、存储、固态冷却和红外传感器等多种应用中。HfO2掺杂薄膜可以通过不同的沉积技术如ALD、溅射和CSD来制备,其中ALD技术沉积的薄膜优势更加明显。本文综述了近年来掺杂HfO2薄膜材料铁电性和反铁电性的研究进展,详细介绍了不同掺杂元素、薄膜厚度、晶粒尺寸、电极、退火及应力等对薄膜铁电性的影响。 展开更多
关键词 原子层沉积 氧化铪薄膜 掺杂 铁电性 极化
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