本文關(guān)鍵詞：Cu納米薄膜的制備及其光電性能研究

  更多相關(guān)文章： Cu薄膜 直流磁控濺射 正交試驗(yàn)法 光學(xué)性能 電學(xué)性能

【摘要】：納米Cu膜因較低的電阻率,逐漸代替Al成為互聯(lián)材料。Cu薄膜的制備有化學(xué)氣相沉積、物理氣相沉積和電鍍。物理氣相沉積的優(yōu)點(diǎn)有:可實(shí)現(xiàn)大面積高速沉積、靶材及襯底材料不受限制和大規(guī)模連續(xù)性生產(chǎn),其中物理氣相沉積中的磁控濺射又因操作簡(jiǎn)便被廣泛應(yīng)用。本文利用磁控濺射技術(shù),通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,在K9光學(xué)玻璃基底上制備了Cu薄膜,研究了濺射時(shí)間、基底溫度和氬氣流量對(duì)Cu薄膜結(jié)構(gòu)和光、電性能的影響。研究表明:(1)制備工藝參數(shù)影響Cu薄膜結(jié)構(gòu)。在濺射時(shí)間為25min,基底溫度為3000C,氬氣流量為6.9sccm時(shí)粗糙度最大;在濺射時(shí)間為20min,基底溫度為4000C,氬氣流量為6.9sccm時(shí)粗糙度最小。(2)Cu薄膜的透射譜在波長(zhǎng)在紫外波段362nm處有明顯吸收峰,但在可見(jiàn)光波段吸收強(qiáng)度較弱,說(shuō)明Cu膜在可見(jiàn)波段有較高的透光性;另外,膜厚度增加則光學(xué)透射率降低。(3)電阻率隨膜厚的增大,大體上呈逐漸減小的趨勢(shì);Cu薄膜厚度965nm時(shí),膜厚持續(xù)增大而電阻率變化緩慢;Cu膜厚度965nm時(shí),電阻率值變化較快。退火處理后Cu薄膜電阻率均降低,退火溫度為300℃時(shí)降低幅度最大。
【關(guān)鍵詞】：Cu薄膜 直流磁控濺射 正交試驗(yàn)法 光學(xué)性能 電學(xué)性能
【學(xué)位授予單位】：河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TB383.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 引言9
• 1.2 Cu薄膜的性能及應(yīng)用9-12
• 1.2.1 力學(xué)性能及應(yīng)用11
• 1.2.2 光學(xué)性能及應(yīng)用11
• 1.2.3 電磁學(xué)性能及應(yīng)用11-12
• 1.2.4 催化性能及應(yīng)用12
• 1.3 Cu薄膜的制備方法12-13
• 1.4 本論文的研究目的、意義和研究?jī)?nèi)容13-15
• 2 實(shí)驗(yàn)方法及原理15-22
• 2.1 濺射鍍膜法15-17
• 2.1.1 濺射鍍膜法及其原理15-16
• 2.1.2 影響鍍膜質(zhì)量的因素16-17
• 2.2 X射線(xiàn)衍射儀17-18
• 2.3 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)18
• 2.4 光柵光譜儀18-19
• 2.5 場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡19
• 2.6 原子力顯微鏡19-20
• 2.7 功能薄膜功能測(cè)試儀20-22
• 3 磁控濺射法制備Cu薄膜及其結(jié)構(gòu)表征22-34
• 3.1 引言22
• 3.2 正交試驗(yàn)方法制備Cu薄膜22-24
• 3.2.1 正交試驗(yàn)方法22
• 3.2.2 正交試驗(yàn)方案的選擇22-24
• 3.3 試驗(yàn)結(jié)果及結(jié)構(gòu)表征24-28
• 3.3.1 Cu薄膜表面形貌分析24-25
• 3.3.2 Cu薄膜表面粗糙度分析25-26
• 3.3.3 XRD結(jié)果及討論26-28
• 3.4 退火對(duì)Cu薄膜結(jié)構(gòu)的影響28-34
• 3.4.1 退火對(duì)Cu薄膜表面形貌的影響28-29
• 3.4.2 退火對(duì)Cu薄膜表面粗糙度的影響29-31
• 3.4.3 Cu薄膜擇優(yōu)取向與退火溫度的關(guān)系31-34
• 4 Cu薄膜的光、電學(xué)性能研究34-42
• 4.1 引言34
• 4.2 試驗(yàn)34
• 4.3 光學(xué)試驗(yàn)結(jié)果及討論34-39
• 4.3.1 Cu薄膜吸收譜特性分析34-38
• 4.3.2 制備參數(shù)對(duì)光學(xué)性能的影響38-39
• 4.4 電學(xué)試驗(yàn)結(jié)果及討論39-42
• 4.4.1 Cu薄膜電阻率與厚度的關(guān)系39-40
• 4.4.2 Cu薄膜電阻率與退火溫度的關(guān)系40-42
• 5 總結(jié)42-44
• 5.1 結(jié)論42-43
• 5.2 將來(lái)有待進(jìn)行的工作43-44
• 參考文獻(xiàn)44-48
• 致謝48-49
• 作者簡(jiǎn)介、攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果49

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蔣奉君;薛衛(wèi)東;韋亞;鄧言文;殷盼;;石墨烯的微波法制備及其電化學(xué)電容性能的研究[J];電子元件與材料;2012年09期

2 張朝奎;周艷文;;Cu_2O透明導(dǎo)電薄膜的制備技術(shù)及應(yīng)用[J];遼寧科技大學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

3 范正修;;光學(xué)薄膜及其進(jìn)展[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年09期

4 韋鵬飛;周洪慶;朱�？�;王杰;張一源;吳路燕;;粉料特性對(duì)CBS微晶玻璃結(jié)構(gòu)與性能的影響[J];壓電與聲光;2010年06期

5 樊志琴;張君德;李瑞;蔡根旺;黃浩;王建星;康廣生;;最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件下碳納米管膜電極的制備[J];人工晶體學(xué)報(bào);2010年05期

6 操振華;李平云;陸海鳴;孟祥康;;納米壓痕法測(cè)量納米晶金屬Cu薄膜力學(xué)性能的研究[J];南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年02期

7 朱振邦;趙亮;周惠君;吳衛(wèi)國(guó);徐嶺;;銅納米顆粒吸收光譜特性研究[J];南通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年03期

8 李?lèi)?ài)麗;王本軍;閆金良;孫學(xué)卿;秦清松;;薄膜厚度對(duì)Cu膜光電性能的影響[J];魯東大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年02期

9 董毅;高艷君;張樂(lè)天;賈凌華;鄭杰;王謙;Farrell G;;Cu離子交換波導(dǎo)的制備和折射率分布的表征[J];光電子.激光;2008年04期

10 程丙勛;吳衛(wèi)東;何智兵;許華;唐永建;盧鐵城;;退火溫度對(duì)濺射鋁膜結(jié)構(gòu)與電性能的影響[J];強(qiáng)激光與粒子束;2008年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 孟靈靈;滌綸基布表面磁控濺射納米銅膜及性能研究[D];江南大學(xué);2013年

2 樊志琴;碳納米管膜的制備及場(chǎng)發(fā)射特性研究[D];鄭州大學(xué);2003年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 何歡;氣體傳感器陣列的制備及性能研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 張義穎;有機(jī)膦穩(wěn)定的銅（I）/銀（I）配合物的合成、表征以及含硅/鐵單一源的合成和純化[D];南京航空航天大學(xué);2008年

3 闞東武;碳納米管的等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積制備及生長(zhǎng)特性的研究[D];吉林大學(xué);2006年

4 趙約瑟;選區(qū)生長(zhǎng)定向碳納米管陣列的實(shí)驗(yàn)研究[D];電子科技大學(xué);2006年

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本文編號(hào)：701526