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富锑GaSb薄膜的离子辐照效应
摘要： 我们展示了通过磁控溅射法制备非晶态、非化学计量比的GaSb薄膜，以及离子辐照对该薄膜的影响。在室温条件下，采用磁控溅射技术在SiO2/Si衬底上沉积了厚度为20-300纳米的GaSb薄膜，并随后以不同注量进行17 MeV Au+7离子辐照。通过X射线衍射、卢瑟福背散射谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜和X射线吸收精细结构分析等方法，对薄膜的结构、成分和形貌进行了表征。研究证实，在上述整个厚度范围内，薄膜均呈非晶态，且Sb含量过剩（Ga:Sb比例为1:2）。初始致密的薄膜经辐照后呈现泡沫状结构，并产生显著膨胀——该现象与初始薄膜厚度相关：薄膜越厚，膨胀越明显。过剩Sb根据薄膜厚度呈现不同氧化态，这影响了薄膜最终密度进而改变膨胀程度。我们还研究了Ga原子周围的局域原子结构，发现随着辐照注量增加，Ga-Sb散射贡献逐渐降低；当辐照注量超过1×1014 at/cm2时，Ga-O散射贡献则随之增强。
关键词： XPS（X射线光电子能谱）、XAFS（X射线吸收精细结构）、RBS（卢瑟福背散射）、GaSb薄膜、离子辐照、XRD（X射线衍射）、磁控溅射
更新于2025-09-09 09:28:46
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退火对锡薄膜性能的影响
摘要： 本文研究了TiN薄膜的结构、吸收系数和电阻率。通过直流反应磁控溅射法，在平均沉积速率约8 nm/min的条件下，在Si(100)衬底上制备了厚度为240 nm的薄膜。沉积后样品分别在氮气环境和真空炉中于600°C退火1小时和700°C退火2小时。采用卢瑟福背散射谱(RBS)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)进行结构表征，用光谱椭偏仪研究光学特性，四探针法进行电学特性测试。研究发现，退火处理未改变薄膜化学计量比，但显著影响晶格常数、微应变和晶粒尺寸等结构参数。退火后晶粒尺寸增大导致吸收系数明显降低，这些变化与TiN薄膜电学性能的改变直接相关。
关键词： RBS（卢瑟福背散射）、退火、溅射、薄膜、XRD（X射线衍射）、氮化钛、TEM（透射电子显微镜）
更新于2025-09-09 09:28:46