氮化物薄膜的制備及其結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、本研究采用射頻反應(yīng)磁控濺射法，分別在玻璃基片上制備了Tb摻雜Cu3N薄膜和TiN薄膜，采用表面形貌儀、X射線衍射儀、X射線能譜儀、四探針電阻率測試儀、紫外—可見分光光度計等設(shè)備對薄膜的成份、結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性以及電學(xué)性能和光學(xué)性能進行了表征，并對表征結(jié)果進行了詳細分析，得到以下結(jié)論：
　　 Tb的摻入對Cu3N薄膜的沉積速率沒有明顯的影響；Tb的摻入使Cu3N薄膜x射線衍射圖譜(111)晶面衍射峰向高角度移動，但Cu3N薄膜始終沿(

2、111)晶面擇優(yōu)生長，因此Tb的摻入并未使Cu3N薄膜結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著改變；適量的Tb的摻入使Cu3N薄膜的晶粒尺寸變大，結(jié)晶質(zhì)量提高；Tb的摻入使Cu3N薄膜的熱穩(wěn)定性有一定程度的降低，并使Cu3N薄膜的電阻率下降：由Tb含量為0at．％時的339．3Ω·cm下降至Tb含量為5．89at．％時的178．2Ω·cm；Tb的摻入使Cu3N薄膜的光學(xué)能隙由1．12ev增加至1．44ev。
　　 隨著總氣壓中氮氣氬氣流量比由1：9上升至1

3、：2，TiN薄膜的沉積速率呈現(xiàn)出先增大后減小的規(guī)律；隨著氮氣比例的上升，TiN薄膜擇優(yōu)生長晶面由(200)晶面向(111)晶面轉(zhuǎn)變，隨著總氣壓中氮氣比例的進一步上升，TiN薄膜擇優(yōu)生長晶面又由(111)晶面向(200)晶面轉(zhuǎn)變；當(dāng)中氮氣氬氣流量比由1：9上升至1：2時，TiN薄膜電阻率由61．3μΩ·cm逐步增加至103．1μΩ·cm；基片溫度對TiN薄膜的厚度和沉積速率無明顯影響；隨著基片溫度的上升，TiN薄膜擇優(yōu)生長晶面由(200)