张进
- 作品数：7 被引量：8H指数：2
- 供职机构：西南石油学院材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术核科学技术理学更多>>
- 循环刻蚀工艺对金刚石膜形貌和电阻率的影响被引量：3
- 2005年
- 为了制备新型金刚石薄膜辐射剂量计,针对目前金刚石薄膜质量较差,难于满足辐射剂量计要求的问题,采用微波等离子体CVD法,研究了循环刻蚀生长阶段工艺参数(甲烷浓度,基片温度)和刻蚀方法对薄膜形貌、电阻率的影响。结果表明,循环刻蚀生长有利于提高金刚石薄膜的纯度和取向性。当?(甲烷)为0.34%,基片温度为960℃时,可获得[100]晶面取向的、电阻率达1011Ω·cm的金刚石膜,和采用常规工艺所得金刚石薄膜相比,其电阻率提高了3个数量级。
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- 关键词：无机非金属材料金刚石膜辐射剂量计电阻率
- 新型金刚石膜辐射剂量计的研究进展被引量：2
- 2004年
- 在辐射研究与辐射应用中准确地测量辐射剂量或吸收剂量是一项重要的工作,因此对其所用测试仪器——剂量计的要求也就十分严格。现有的剂量计主要有电离室剂量计和Si二极管剂量计,它们在使用过程中均存在许多不足之处,有必要开发新型的辐射剂量计。近年来,国内外开展了用金刚石膜作为辐射探测材料的研究,并取得了许多进展。简要介绍了该辐射剂量计的原理、研究进展及应用前景。
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- 关键词：金刚石膜辐射剂量计
- 薄膜型金刚石辐射剂量计的光电性能被引量：2
- 2005年
- 金刚石具有宽禁带、强抗辐射性、与人体软组织接近的原子序数等一系列高质量辐射剂量计所需的性质,正日益受到关注。采用微波等离子体在不同条件和不同制备方法下合成金刚石薄膜,并制作出三明治结构的辐射剂量计。研究金刚石薄膜辐射剂量计的暗电流-电压特性,X光电响应特性及响应动力学。暗电流I-V特性测试结果表明,此剂量计具有欧姆特性。X光电响应测试结果表明,膜的取向和纯度是影响辐射剂量计X光响应灵敏度的主要因素。在纯度相近的情况下,[100]取向膜做成的器件X光响应灵敏度高于[111]取向膜;在同一取向下,纯度越高,灵敏度越高,“Priming”效应越弱。剂量计响应电流与辐射剂量间有较好的线性关系。通过标校后此金刚石薄膜剂量计能用于辐射剂量的定量检测。
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- 关键词：金刚石薄膜辐射剂量计光电流
- 金刚石薄膜取向性和后处理对其X辐射响应性能的影响
- 2006年
- 采用微波等离子体化学气相沉积合成金刚石薄膜,通过优化工艺参数和原位等离子后处理等方法来提高金刚石薄膜的质量和辐射响应灵敏度。制作出三明治结构的辐射剂量计。研究了金刚石薄膜取向性和后处理对X射线辐射响应灵敏度的影响。结果表明:薄膜取向性和后处理对X辐射响应性能有很大影响。提高金刚石薄膜的纯度和取向性是提高X射线响应灵敏度的有效途径。制作的金刚石薄膜辐射剂量计的X射线响应电流与辐射剂量率间有良好的线性关系。在电阻率相近的情况下,[100]取向金刚石薄膜制成的器件X射线响应灵敏度比[111]取向的高,取向度越高,其辐射响应灵敏度也越高。原位氧等离子后处理金刚石薄膜剂量计的X射线响应灵敏度比原位氮、氢等离子后处理的高,薄膜表面金刚石的含量由69.9%提高到93.5%,辐射响应灵敏度较未处理的膜提高1倍以上。
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- 关键词：金刚石薄膜辐射剂量计灵敏度
- 形核工艺对金刚石膜形貌和电阻率的影响被引量：1
- 2005年
- 金刚石薄膜电阻率的高低是薄膜绝缘性能优劣的直观反映,也是影响辐射剂量计器件性能的重要因素。针对目前形核工艺与电阻率的关系还不十分清楚的问题。本文研究了微波等离子体形核阶段工艺参数如基片位置、微波功率、甲烷浓度的变化对金刚石薄膜的表面形貌和电阻率的影响。结果表明微波等离子体形核工艺参数对金刚石薄膜的电阻率和表面形貌有显著影响。获得的最佳成核工艺条件:基体温度960℃、甲烷浓度0.72%、压力5.3kPa、微波功率1300W。在此工艺条件下制得的金刚石薄膜的电阻率值达到1011Ω·cm数量级。
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- 关键词：金刚石薄膜电阻率表面形貌辐射剂量计
- 金刚石薄膜纯度、取向性与辐射剂量计性能的关系
- 2005年
- 金刚石膜的纯度和取向性对其做成剂量计后的性能有很大的影响.为了制备性能优良的金刚石膜辐射剂量,采用微波等离子体化学气相法在单晶硅[100]衬底上沉积了具有[100]和[111]晶面取向的金刚石膜,通过优化合成工艺制备出高纯、高度取向的织构膜(准单晶膜).分析金刚石膜的形貌、取向性和纯度以及器件的X光电响应特性.结果表明,金刚石膜的电阻率与纯度有直接关系,与膜取向性之间的关系不大.膜电阻率的提高是石墨相和C-H键等非金刚石相减少的结果,膜电阻率的大小直接影响到器件的信噪比高低.对X光响应的灵敏度,取向性影响较纯度大.高纯、高[100]取向膜做成的器件有高的X光响应灵敏度.
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- 关键词：金刚石膜纯度取向性电阻率辐射剂量计
- 提高辐射剂量计用金刚石膜电学性能的研究
- 2005年
- 针对目前金刚石膜存在电阻率低,使辐射剂量计器件的信噪比不大、X光灵敏度较低的问题,采用优化的氧等离子体和氮等离子体对生成膜进行原位后处理.结果表明:氧等离子体处理比氮等离子体更能有效的刻蚀石墨等非金刚石成分;处理后样品生成膜的电阻率可提高至少4个数量级;优化的等离子体处理工艺能提高金刚石膜对X射线的响应.
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- 关键词：金刚石薄膜电学性能辐射剂量计
