浙江省自然科学基金(Y405051)
- 作品数：3 被引量：18H指数：3
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- 立方氮化硼薄膜生长过程中的界面控制被引量：6
- 2007年
- 在立方氮化硼薄膜气相生长过程中生成的无定形初期层和乱层结构氮化硼中间层,一直是阻碍立方氮化硼薄膜外延生长的主要原因.系统地分析了硅衬底预处理对立方氮化硼薄膜中无定形初期层成分的影响,发现在等离子体化学气相生长法制备薄膜时,硅衬底上形成无定形初期层的可能原因有氧的存在、离子轰击以及高温下硅的氮化物的形成.在H2气氛中1200K热处理硅衬底可以有效地减少真空室中残留氧浓度,除去硅表面的自然氧化层,保持硅衬底表面晶体结构.控制衬底温度不超过900K,就能防止硅的氮化物的形成,成功地除去无定形初期层.对乱层结构氮化硼生长条件的系统研究发现,在接近溅射控制的衬底偏压附近有一个乱层结构氮化硼生长偏压区间.减小衬底偏压处于该乱层结构氮化硼生长区间的时间,能有效地抑制乱层结构氮化硼中间层的形成.并用高分辨电子显微镜成功地发现了立方氮化硼薄膜在硅衬底上直接成核与生长.本结果对立方氮化硼薄膜在大功率高温电子器件等方面的应用有重要意义.
- 杨杭生谢英俊
- 关键词：立方氮化硼薄膜电子显微镜
- 等离子体增强化学气相沉积法制备立方氮化硼薄膜过程中的表面生长机理被引量：6
- 2006年
- 利用感应耦合等离子体增强化学气相沉积法以Ar,He,N2和B2H6为反应气体制备了高纯立方氮化硼薄膜.用四极质谱仪对等离子体状况进行了系统的分析,发现B2H6完全被电离而N2只是部分被电离.H2和过量的N2在等离子体中生成大量中性的H原子和活化的N2,它们与表面的相互作用严重地阻碍了立方氮化硼的成核与生长.同时,H2等离子体和Ar等离子体并不能对sp2杂化氮化硼进行有效的选择性化学刻蚀和溅射.对在超薄硅片边上生长的立方氮化硼薄膜用高分辨电子显微镜进行直接观察,发现最优化条件下生长的立方氮化硼薄膜表面是纯立方相{111}晶面结构,不存在sp2杂化氮化硼表面薄层.研究结果表明,在等离子体增强化学气相沉积法制备立方氮化硼薄膜过程中,立方氮化硼是在表面上成核并生长的.
- 杨杭生
- 关键词：立方氮化硼薄膜等离子体质谱
- 立方氮化硼薄膜的最新研究进展被引量：9
- 2009年
- 立方氮化硼(cBN)作为一种在自然界中并不存在的人造材料具有优异的理化特性.在超硬刀具、高温电子器件和光学保护膜等领域有着广泛的应用前景,已经成为材料科学的研究热点之一.但是气相生长高质量cBN薄膜仍然还有许多难点需要攻克.在综述近几年cBN薄膜研究所取得的一些突破性进展后,结合研究现状提出今后可能的主要研究方向.
- 杨杭生聂安民张健英
- 关键词：立方氮化硼薄膜掺杂
