磁控濺射法制備六方氮化硼薄膜及其結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、六方氮化硼是重要的寬禁帶半導(dǎo)體材料，其帶隙寬度超過(guò)6eV，具有優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)，如優(yōu)異的熱導(dǎo)性，高電阻率，高的微波與紅外的透過(guò)性和化學(xué)穩(wěn)定性，還有優(yōu)良的高溫潤(rùn)滑性等。如此優(yōu)異的性能使其在高溫、高頻、大功率電子和光電器件以及耐高溫材料等方面具有巨大的應(yīng)用潛力。
　　本實(shí)驗(yàn)主要采用磁控濺射的方法在(100)取向的Si片上沉積出hBN薄膜。系統(tǒng)地研究了各種參數(shù)如沉積時(shí)間、靶材與基材的間距、襯底溫度、工作氣壓、濺射功率、基底偏壓和氣體組

2、分等對(duì)氮化硼薄膜生長(zhǎng)行為的影響。用掃描電子顯微鏡(SEM)、傅立葉變換紅外譜(FTIR)和拉曼光譜(Raman)等手段對(duì)沉積薄膜進(jìn)行了表征，根據(jù)測(cè)試結(jié)果我們得到了各沉積參數(shù)對(duì)hBN薄膜成鍵和結(jié)晶質(zhì)量的影響規(guī)律。
　　經(jīng)過(guò)試驗(yàn)我們得到了以下結(jié)論：利用磁控濺射方法可以制備結(jié)晶質(zhì)量良好的hBN薄膜，其結(jié)晶度隨沉積時(shí)間的延長(zhǎng)而提高；靶基間距、工作氣壓、濺射功率、基底偏壓以及氮?dú)夂蜌鍤獾臍怏w流量存在一個(gè)最佳參數(shù)范圍，高于和低于這些范圍都導(dǎo)致