SPM在電子材料及其制備工藝的表征與分析中的應用研究.pdf

1、基于掃描探針顯微鏡(SPM)優(yōu)異的實空間分辨能力，本文較系統(tǒng)地闡述了SPM在電子材料表征分析中的應用，主要研究內容如下： 1) 利用SPM亞納米級的三維分辨能力，研究不同處理條件對硅片微粗糙度及表面形貌的影響。研究表明，采用硅片表面的預氧化處理工藝，并將清洗液中氨水的濃度控制在適當范圍內，在保證清洗質量的同時，很好地消除清洗過程對硅片表面粗糙度的影響，甚至能進一步減小清洗后硅片表面的粗糙度；文中首次提出基于SPM技術的潤濕表面接

2、觸角的測量方法，分析了不同處理工藝對表面粗糙度及其潤濕性的影響。 2) SPM易于操作，且操作過程不會對樣品產(chǎn)生損傷，因而利用SPM可實現(xiàn)薄膜表面物理/化學過程的實時無損跟蹤檢測。利用SPM表征與分析了納米銅膜氧化過程，研究了成膜質量對銅膜微觀形貌和電阻測量離散性的影響，拓展了SPM新的應用。實驗結果表明，均勻致密的銅膜在氧化過程中基本保持了其形態(tài)特性，從而減弱了氧化過程后期薄膜質量對電阻測量離散性的影響。結合SPM和XRD技術

3、，研究了納米銅膜在不同溫度下氧化后微觀形貌和組分的變化，對研究其氧化的微觀機制和控制氧化過程具有科學意義和實際指導作用。 3) SPM的開放端口使其可與外部設備相連接，從而實現(xiàn)SPM功能的拓展。作者開創(chuàng)性地將SPM技術與鎖相放大技術相結合來表征聚合物的微觀鐵電和壓電特性。作者首先研究了退火過程對聚合物形貌、結晶度和鐵電性的影響，結果表明在介于材料居里點和熔點的溫度范圍內退火可獲得最佳結晶度和鐵電性的聚合物薄膜。基于SPM和鎖相技