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空间反射镜基底材料碳化硅表面改性研究 被引量：16
1
作者 高劲松 申振峰 +3 位作者 王笑夷 王彤彤 陈红 郑宣鸣 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2624-2629,共6页
直接抛光后的SiC反射镜表面光学散射仍较大,无法满足高质量空间光学系统的应用需求。为此必须对SiC反射镜进行表面改性,以获得高质量的光学表面。目前国际上较为流行的是制备Si或SiC改性层进行表面改性。分别采用离子辅助电子束蒸发方... 直接抛光后的SiC反射镜表面光学散射仍较大,无法满足高质量空间光学系统的应用需求。为此必须对SiC反射镜进行表面改性,以获得高质量的光学表面。目前国际上较为流行的是制备Si或SiC改性层进行表面改性。分别采用离子辅助电子束蒸发方法制备Si和SiC改性层进行改性,相关测试结果表明:Si改性层结构为立方相,改性后基底表面粗糙度(rms)降到0.620 nm,散射系数减小到1.52%;SiC改性层结构为非晶相,改性后基底表面粗糙度(rms)降到0.743 nm,散射系数减小到2.79%。两种改性层均与基底结合牢固,温度稳定性较高。从可靠性方面考虑,目前在国内第一种方法更适于实际工程应用。该工艺改性后SiC基底表面散射损耗大大降低,表面质量得到明显改善,镀Λg后表面反射率接近于抛光良好的微晶玻璃的水平,已能够满足高质量空间光学系统的应用需要。 展开更多
关键词 薄膜 表面改性 离子辅助 SI薄膜 sic薄膜 sic反射镜
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用SiC薄膜作防氚渗透阻挡层的研究 被引量：11
2
作者 姚振宇 严辉 +1 位作者 谭利文 韩华 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期65-70,共6页
采用分步偏压辅助射频溅射法在 316L不锈钢表面制备SiC薄膜 ,作为聚变堆第一壁及包层结构材料的氚渗透阻挡层。扫描电镜观察表明 ,制备的膜致密、均匀 ,且与基体结合牢固。X射线衍射分析表明 ,膜具有(111)面择优取向的 β SiC微晶结构... 采用分步偏压辅助射频溅射法在 316L不锈钢表面制备SiC薄膜 ,作为聚变堆第一壁及包层结构材料的氚渗透阻挡层。扫描电镜观察表明 ,制备的膜致密、均匀 ,且与基体结合牢固。X射线衍射分析表明 ,膜具有(111)面择优取向的 β SiC微晶结构。傅里叶变换红外光谱分析发现 ,对应于 β SiC的Si C键存在伸缩振动吸收峰。采用中间复合过渡层技术 ,可以提高SiC膜与不锈钢基体的结合强度。测量了 5 0 0℃时带有SiC膜的 316L不锈钢的氚渗透率 ,与表面镀钯膜的 316L相比 ,氚渗透率减低因子 (PRF)值达到 10 4 以上。溅射时衬底偏压和射频功率要影响膜的结构 ,从而影响PRF值。根据分析结果 ,从不同的膜制备工艺中初步筛选出了合适工艺。 展开更多
关键词 sic薄膜 防氚渗透阻挡层 碳化碳膜 射频溅射 聚变堆 制备工艺
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SiC薄膜的化学汽相沉积及其研究进展 被引量：10
3
作者 简红彬 康建波 +2 位作者 于威 马蕾 彭英才 《微纳电子技术》 CAS 2006年第1期11-15,共5页
介绍了SiC薄膜的一种主要制备方法———化学汽相沉积(CVD)法制备SiC薄膜的近年研究进展,并对所制备薄膜的结构特征与物理性质进行了简要评述。
关键词 sic薄膜 化学汽相沉积 物理性质 器件应用
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磁控溅射SiC薄膜及其光电特性研究 被引量：8
4
作者 周继承 郑旭强 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期190-192,共3页
用射频磁控溅射法制备了SiC薄膜,并对其进行了退火处理。用AFM观察了薄膜的表面形貌,测量了薄膜的厚度与透射光谱。用J.C.Manifacier提出并由R.Swanepoel加以修正和完善的包络线法对薄膜透射光谱进行了分析计算,并结合Tuac公式确定了薄... 用射频磁控溅射法制备了SiC薄膜,并对其进行了退火处理。用AFM观察了薄膜的表面形貌,测量了薄膜的厚度与透射光谱。用J.C.Manifacier提出并由R.Swanepoel加以修正和完善的包络线法对薄膜透射光谱进行了分析计算,并结合Tuac公式确定了薄膜的光学带隙。结果表明:在不同射频功率下制备的薄膜均有较强的蓝紫光吸收特性,在低功率下可制备出表面平整,吸收系数小,光学带隙大的薄膜;退火处理后薄膜的吸收系数减小,光学带隙增大,晶粒向圆形转化且尺寸变大。 展开更多
关键词 sic薄膜 射频磁控溅射 表面形貌 光学特性
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硅基β-SiC薄膜外延生长的温度依赖关系研究 被引量：10
5
作者 贾护军 杨银堂 +1 位作者 朱作云 李跃进 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期131-136,共6页
采用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺在１０００～１４００℃温度范围内的（１００）Ｓｉ衬底上进行了β－ＳｉＣ薄膜的异质外延生长．实验结果表明，随着淀积温度的升高，外延层由多晶硅向β－ＳｉＣ单晶转变，结晶情况变好;但同... 采用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺在１０００～１４００℃温度范围内的（１００）Ｓｉ衬底上进行了β－ＳｉＣ薄膜的异质外延生长．实验结果表明，随着淀积温度的升高，外延层由多晶硅向β－ＳｉＣ单晶转变，结晶情况变好;但同时单晶生长速率却反而有所下降． 展开更多
关键词 外延生长 sic薄膜 淀积温度 结晶度 硅基
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脉冲激光退火纳米碳化硅的光致发光 被引量：5
6
作者 于威 何杰 +2 位作者 孙运涛 韩理 傅广生 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期506-508,共3页
采用XeCl准分子脉冲激光退火技术制备了纳米晶态碳化硅薄膜(nc -SiC) ,并对薄膜的光致发光(PL)特性进行了分析。结果表明,纳米SiC薄膜的光致发光表现为30 0～6 0 0nm范围内的较宽发光谱带,随退火激光能量密度的增加,nc- SiC薄膜398nm附... 采用XeCl准分子脉冲激光退火技术制备了纳米晶态碳化硅薄膜(nc -SiC) ,并对薄膜的光致发光(PL)特性进行了分析。结果表明,纳米SiC薄膜的光致发光表现为30 0～6 0 0nm范围内的较宽发光谱带,随退火激光能量密度的增加,nc- SiC薄膜398nm附近的发光峰相对强度增加,而4 70nm附近发光峰相对减小。根据nc SiC薄膜的结构特性变化,认为这两个发光峰分别来源于6H -SiC导带到价带间的复合发光和缺陷态发光,并且这两种发光过程存在竞争。 展开更多
关键词 光致发光 纳米碳化硅 激光退火 sic薄膜 准分子脉冲激光 激光能量密度 6H-sic 碳化硅薄膜 发光峰 退火技术 XECL 相对强度 特性变化 复合发光 发光过程 光谱带 缺陷态
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溅射技术在SiC薄膜沉积中的应用和工艺研究进展 被引量：5
7
作者 梅芳 弓满锋 李玲 《表面技术》 CAS CSCD 2008年第2期75-78,共4页
近年来,国内外SiC薄膜材料制备工艺研究迅速发展,由此带来SiC薄膜性能方面的研究也获得长足的进步,新技术、新工艺、新性能不断涌现。溅射SiC技术相对于其它沉积技术(CVD、PIP等)有许多独特的优点:沉积温度低、结合性和致密性好、表面... 近年来,国内外SiC薄膜材料制备工艺研究迅速发展,由此带来SiC薄膜性能方面的研究也获得长足的进步,新技术、新工艺、新性能不断涌现。溅射SiC技术相对于其它沉积技术(CVD、PIP等)有许多独特的优点:沉积温度低、结合性和致密性好、表面平整、硬度高、光电性能优异以及工艺安全环保等,因此越来越受到重视,且已经成为沉积高性能SiC薄膜的重要技术方法。主要论述了几种不同溅射技术,着重介绍了溅射技术在SiC薄膜制备中的研究进展及SiC薄膜性能方面的研究进展和应用,并且展望了溅射技术制备SiC薄膜的发展前景和当前热点研究领域。 展开更多
关键词 溅射技术 sic薄膜 进展
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溅射技术在制备SiC薄膜中的应用 被引量：2
8
作者 李娟 刘技文 +1 位作者 王玉红 孙永昌 《天津理工学院学报》 2004年第3期22-27,共6页
近20年以来,薄膜科学得到迅速发展,不仅得益于薄膜材料可能具有力、热、光、电、磁、仿生或化学等各种特性,可以使器件小型化,而且也得益于各种薄膜制备手段的进步.其中,溅射技术已成为几种重要的制备薄膜的手段之一.广泛应用于制备超... 近20年以来,薄膜科学得到迅速发展,不仅得益于薄膜材料可能具有力、热、光、电、磁、仿生或化学等各种特性,可以使器件小型化,而且也得益于各种薄膜制备手段的进步.其中,溅射技术已成为几种重要的制备薄膜的手段之一.广泛应用于制备超硬涂层、耐磨涂层、耐腐蚀涂层以及具有电学、光学、半导体等性质的薄膜,SiC薄膜就是其中很有发展前景的一种.本文将介绍溅射原理、薄膜制备技术,着重介绍溅射法在制备SiC薄膜中的应用和前景展望. 展开更多
关键词 sic薄膜 制备 半导体薄膜 射频溅射 反应溅射
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SiC薄膜力学性能研究 被引量：5
9
作者 刘福 周继承 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期55-58,62,共5页
采用射频磁控溅射法制备了多组SiC薄膜样品。用Alpha-Step IQ台阶仪测量了SiC薄膜的厚度,用MHT-4显微硬度仪测量了维氏硬度,用AFM分析了薄膜的表面形貌。结果表明,溅射功率影响薄膜的硬度;适当加大溅射功率,有利于SiC薄膜的生长;存在一... 采用射频磁控溅射法制备了多组SiC薄膜样品。用Alpha-Step IQ台阶仪测量了SiC薄膜的厚度,用MHT-4显微硬度仪测量了维氏硬度,用AFM分析了薄膜的表面形貌。结果表明,溅射功率影响薄膜的硬度;适当加大溅射功率,有利于SiC薄膜的生长;存在一个薄膜生长最优化功率窗口;超过功率窗口后继续加大功率,导致沉积层的反溅射率增大,影响薄膜的良好生长。针对薄膜中的应力存在问题提出了相应的解决方法,并用原子力显微镜(AFM)观察薄膜表面形貌,从形貌方面来分析溅射功率对硬度的影响。 展开更多
关键词 sic薄膜 射频磁控溅射 力学性能 应力 薄膜硬度
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碳化硅功率器件技术发展综述 被引量：2
10
作者 吴炜杰 张宇阳 +2 位作者 王朝阳 黄湛为 张帮敏 《材料研究与应用》 CAS 2023年第3期427-439,I0002,共14页
第三代半导体SiC因禁带宽、热导率高等优异性能得到广泛关注,SiC功率器件也成为学术界和工业界的研究热点。从SiC材料性质出发,归纳分析了SiC薄膜与SiC功率器件制备工艺,回顾了SiC MOSFET和IGBT器件的发展,讨论了SiC MOSFET和IGBT器件... 第三代半导体SiC因禁带宽、热导率高等优异性能得到广泛关注,SiC功率器件也成为学术界和工业界的研究热点。从SiC材料性质出发,归纳分析了SiC薄膜与SiC功率器件制备工艺,回顾了SiC MOSFET和IGBT器件的发展,讨论了SiC MOSFET和IGBT器件的结构设计优化和性能评估,最后指出SiC器件面临的挑战及发展趋势。 展开更多
关键词 sic薄膜 功率器件 制备工艺 MOSFET IGBT
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Si基SiC薄膜物理制备工艺研究进展
11
作者 苏江滨 朱秀梅 +3 位作者 季雪梅 祁昊 潘鹏 何祖明 《常州大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期9-17,共9页
随着微纳电子器件集成化程度不断提高,用Si基SiC薄膜取代SiC体单晶引起了人们极大的兴趣,这种方法不仅有利于降低生产成本,还能与Si基大规模集成电路兼容。文章综述了磁控溅射、分子束外延、离子束溅射、离子注入4种物理制备Si基SiC薄... 随着微纳电子器件集成化程度不断提高,用Si基SiC薄膜取代SiC体单晶引起了人们极大的兴趣,这种方法不仅有利于降低生产成本,还能与Si基大规模集成电路兼容。文章综述了磁控溅射、分子束外延、离子束溅射、离子注入4种物理制备Si基SiC薄膜主要工艺的研究进展,简单阐述了各种工艺对薄膜性能的影响,对各种工艺的优缺点和存在的问题进行了评述,同时指明了Si基SiC薄膜领域未来的发展方向。 展开更多
关键词 sic薄膜 磁控溅射 分子束外延 离子束溅射 离子注入
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HFCVD法制备SiC薄膜工艺 被引量：5
12
作者 赵武 王雪文 +1 位作者 邓周虎 张志勇 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期247-250,共4页
分析研究了热丝化学汽相沉积 (HFCVD)法工艺参数的变化对 Si C薄膜质量的影响。结果表明 ,合理的选取工艺参数 ,可在较低温度 (70 0～ 90 0℃ )下 ,沿 Si(1 1 1 )晶向异质生长出高质量的准晶 Si C薄膜。
关键词 HFCVD法 sic薄膜 低温生长 碳化硅薄膜 准晶 热丝化学汽相沉积法 制备工艺 半导体材料
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磁控溅射生长SiC薄膜的拉曼光谱研究 被引量：2
13
作者 毛旭 陈长青 +2 位作者 周祯来 杨宇 吴兴惠 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第8期20-22,共3页
用射频磁控溅射法在Si(100)和玻璃衬底上制备出衬底温度分别为300,450,600℃的碳化硅薄膜,并对薄膜进行了拉曼光谱和原子力显微镜测试分析。结果表明,用溅射法在玻璃衬底上生长出微晶SiC(μc-SiC)薄膜和在Si(100)衬底上生长出立方碳化硅... 用射频磁控溅射法在Si(100)和玻璃衬底上制备出衬底温度分别为300,450,600℃的碳化硅薄膜,并对薄膜进行了拉曼光谱和原子力显微镜测试分析。结果表明,用溅射法在玻璃衬底上生长出微晶SiC(μc-SiC)薄膜和在Si(100)衬底上生长出立方碳化硅(β-SiC)薄膜。并且薄膜材料的结晶度随着衬底温度的升高而改善。 展开更多
关键词 半导体技术 sic薄膜 μc—sic 磁控溅射 拉曼光谱
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碳化硅薄膜的光学特性研究 被引量：2
14
作者 于威 吕雪芹 +2 位作者 宋维才 路万兵 傅广生 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2007年第1期24-27,共4页
采用螺旋波等离子体增强化学气相沉积(HW-PECVD)技术制备了纳米晶碳化硅(nc-SiC)薄膜,利用傅立叶红外吸收谱(FTIR)、X射线衍射谱(XRD)、紫外-可见透射光谱(UV-Vis)和光致发光谱(PL)对薄膜的结构、光学带隙、发光特性等进行了测量和分析... 采用螺旋波等离子体增强化学气相沉积(HW-PECVD)技术制备了纳米晶碳化硅(nc-SiC)薄膜,利用傅立叶红外吸收谱(FTIR)、X射线衍射谱(XRD)、紫外-可见透射光谱(UV-Vis)和光致发光谱(PL)对薄膜的结构、光学带隙、发光特性等进行了测量和分析.结果表明,所沉积薄膜主要以Si-C键合结构存在,薄膜中包含有立方结构的3C-SiC晶粒,光学带隙2.59 eV,室温下薄膜表现出强的可见蓝色光致发光,发光峰位随氙灯激发波长的增加呈现红移现象,并将此发光归因于量子限制效应作用的结果. 展开更多
关键词 sic薄膜 薄膜结构 光学带隙 光致发光
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奥氏体不锈钢上功能梯度SiC薄膜的制备和性能 被引量：4
15
作者 李合琴 都智 +1 位作者 储汉奇 聂竹华 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期150-154,共5页
用磁控溅射法在奥氏体不锈钢基片上制备了SiC单层膜和Ti/TiN双层膜以及Ti/TiN/SiC功能梯度薄膜。采用XRD和显微硬度计对薄膜的结晶质量和硬度进行表征;用AFM和SEM对薄膜的表面和截面形貌进行了表征。结果表明:Ti/TiN双层膜在氩氮流量比... 用磁控溅射法在奥氏体不锈钢基片上制备了SiC单层膜和Ti/TiN双层膜以及Ti/TiN/SiC功能梯度薄膜。采用XRD和显微硬度计对薄膜的结晶质量和硬度进行表征;用AFM和SEM对薄膜的表面和截面形貌进行了表征。结果表明:Ti/TiN双层膜在氩氮流量比为15∶15时,薄膜的结晶质量最好,硬度最高,达到15.6 GPa,最适合作为钢基SiC薄膜的缓冲层。另外,功能梯度SiC薄膜比SiC单层膜的结晶质量好;不同退火温度下功能梯度SiC薄膜的硬度高于SiC单层膜,同时功能梯度SiC薄膜的表面结晶质量也优于SiC单层膜。 展开更多
关键词 功能梯度薄膜 sic薄膜 奥氏体不锈钢 制备 Ti/TiN 显微硬度计 不锈钢基片 结晶质量
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磁控溅射制备SiC薄膜的高温热稳定性 被引量：4
16
作者 祝元坤 朱嘉琦 +2 位作者 韩杰才 梁军 张元纯 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期410-414,共5页
采用磁控溅射方法在Si基底上制备SiC薄膜,研究了SiC薄膜经不同温度和气氛条件高温退火前后结构、成份的变化.结果表明,薄膜主要以非晶为主,由Si-C键,C-C键和少量Si的氧化物杂质组成;在真空条件下经高温退火后,薄膜C-C键的含量减少,而Si-... 采用磁控溅射方法在Si基底上制备SiC薄膜,研究了SiC薄膜经不同温度和气氛条件高温退火前后结构、成份的变化.结果表明,薄膜主要以非晶为主,由Si-C键,C-C键和少量Si的氧化物杂质组成;在真空条件下经高温退火后,薄膜C-C键的含量减少,而Si-C键的含量增加,真空退火有利于SiC的形成;在800℃空气中退火后,薄膜表面生成一层致密的SiO_2薄层,阻止了氧气与薄膜内部深层的接触,有效保护了内部的SiC,在空气条件下,SiC薄膜在800℃具有较好的热稳定性. 展开更多
关键词 无机非金属材料 磁控溅射 热稳定性 高温退火 sic薄膜
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碳钢基体磁控溅射SiC薄膜结合力研究 被引量：4
17
作者 邵红红 张晔 +1 位作者 高建昌 华戟云 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期50-53,共4页
采用磁控溅射法在T10钢表面获得了SiC薄膜,并研究了溅射方式、工艺参数以及中间层对薄膜结合性能的影响。试验结果表明,采用功率为200 W射频法和时间为2 h的SiC/N i-P双层薄膜结合力最好。
关键词 磁控溅射 sic薄膜 结合力 Ni—P合金中间层
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等离子体状态对PECVDSiC薄膜微结构的影响 被引量：2
18
作者 王静静 廖波 +3 位作者 刘维 王波 宋雪梅 严辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期80-81,88,共3页
　在PECVD法制备SiC薄膜过程中,深入研究了工作气压及工作气体中氢稀释比例对薄膜的影响,发现以上两个参数是通过共同调整等离子体状态的两个主要参数———等离子体成分及离子能量来起作用的。在此基础上,讨论了等离子体状态在SiC薄膜... 　在PECVD法制备SiC薄膜过程中,深入研究了工作气压及工作气体中氢稀释比例对薄膜的影响,发现以上两个参数是通过共同调整等离子体状态的两个主要参数———等离子体成分及离子能量来起作用的。在此基础上,讨论了等离子体状态在SiC薄膜微结构从非晶转化为纳米晶过程中的作用,发现可以通过控制等离子体成分及离子能量来得到可用于场发射阴极的纳米晶SiC薄膜。 展开更多
关键词 工作气压 氢稀释度 PECVD 等离子体成分 离子能量 微结构 sic薄膜
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低温生长硅基碳化硅薄膜研究 被引量：2
19
作者 叶志镇 王亚东 +2 位作者 黄靖云 季振国 赵炳辉 《真空科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第1期58-60,共3页
在 8 5 0℃的低温下 ,在Si( 10 0 )衬底上生长了 3C SiC薄膜 ,气源为SiH4和C2 H4混合气体。用X射线衍射、X射线光电子能谱和傅立叶红外吸收谱分析了薄膜的晶体结构、组分以及键能随深度的变化。研究表明薄膜为富硅的 3C SiC结晶层 ,其中... 在 8 5 0℃的低温下 ,在Si( 10 0 )衬底上生长了 3C SiC薄膜 ,气源为SiH4和C2 H4混合气体。用X射线衍射、X射线光电子能谱和傅立叶红外吸收谱分析了薄膜的晶体结构、组分以及键能随深度的变化。研究表明薄膜为富硅的 3C SiC结晶层 ,其中的Si/C比约为 1 2。 展开更多
关键词 sic薄膜 硅基片 半导体材料 碳化硅薄膜 低温生长 化学气相沉积
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SiC薄膜的热辐射特性研究 被引量：3
20
作者 韩茂华 梁新刚 黄勇 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期588-591,共4页
计算了不同厚度的碳化硅(SiC)薄膜的吸收率,发现厚度在几十至100μm、上下表面平行的碳SiC薄膜的热辐射具有良好的干涉性质.由于SiC独特的光学性质,薄膜对10μm的入射波吸收率达到0.98,接近黑体的吸收率;而对于10.5至12.4μm波段的热辐... 计算了不同厚度的碳化硅(SiC)薄膜的吸收率,发现厚度在几十至100μm、上下表面平行的碳SiC薄膜的热辐射具有良好的干涉性质.由于SiC独特的光学性质,薄膜对10μm的入射波吸收率达到0.98,接近黑体的吸收率;而对于10.5至12.4μm波段的热辐射,又几乎变得不吸收.计算还表明,SiC薄膜的半球发射率跟温度有关,在300至500K之间,半球发射率比较高. 展开更多
关键词 sic薄膜 热辐射 特性研究 吸收率 光学性质 发射率 碳化硅 入射波 厚度 计算 半球
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