研究目的
利用脉冲激光沉积技术在铜基柔性金属箔上展示MgO/TiN薄膜的异质外延生长，并探究MgO/TiN双层膜的结构与化学特性。
研究成果
该研究成功证明了MgO/TiN薄膜在立方织构铜基底上的异质外延生长。研究发现MgO/TiN双层膜具有化学均匀性，未出现Mg、Ti或Cu原子向小角度晶界的偏聚现象。但关于TiN面内收缩问题以及TiN/Cu界面失配位错不规则性的相关问题仍有待解决。
研究不足
该研究面临与面内TiN收缩相关的挑战（可能由热膨胀系数差异引起），且TiN/Cu界面失配位错不规则性的成因仍未解决。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用脉冲激光沉积（PLD）技术在立方织构铜基板上生长MgO/TiN薄膜。通过X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）分析晶体取向与相组成。
2：样品选择与数据来源：
使用商用电解韧铜（Cu-ETP级）作为基板，沉积前对基板进行退火和冷轧处理。
3：实验设备与材料清单：
沉积过程使用KrF准分子激光器（Coherent COMPexPro 110F）及化学计量比的氮化钛和氧化镁靶材。样品表征采用XRD（Panalytical Empyrean DY 1061）、TEM（FEI Tecnai TF 20 X-TWIN）和高分辨透射电镜（FEI Titan Cubed 80-300）。
4：1）、TEM（FEI Tecnai TF 20 X-TWIN）和高分辨透射电镜（FEI Titan Cubed 80-300）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：沉积前对基板进行清洗和刻蚀处理。MgO/TiN双层膜在600°C特定压力条件下沉积，完成后样品冷却至室温。
5：数据分析方法：
通过XRD、TEM及电子能量损失谱（EELS）分析晶体学关系与化学均匀性。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
KrF excimer laser
Coherent COMPexPro 110F
Coherent
Used for pulsed laser deposition of MgO/TiN thin films.
-
X-ray diffraction
Panalytical Empyrean DY 1061
Panalytical
Used for crystallographic information of thin films orientation and phase composition.
-
Transmission electron microscopy
FEI Tecnai TF 20 X-TWIN
FEI
Used for cross-sectional characterization of MgO/TiN heterostructure.
-
Focused-ion beam device
FEI Quanta 3D 200i
FEI
Used for preparing cross-sectional lamellae for TEM investigations.
-
Spherical aberration-corrected transmission electron microscopy
FEI Titan Cubed 80-300
FEI
Used for studying the interface region between MgO, TiN layers and Cu substrate.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部
