化学溶液法沉积制备金属基带上的氧化物阻挡层薄膜研究

《化学溶液法沉积制备金属基带上的氧化物阻挡层薄膜研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、向扇巧＾ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡｆ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ论文题目化学溶液法沉賊制备金属基带上的氧化物阻挡层薄膜妍究－Ｖ学科专业电子信息材料与元器件学号２０１２２１０３０４２３作者姓名指导教师陶化万教授１独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他

2、人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材巧＝与我一同王作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。＾之口作者签名：藻齡曰期；年＾月＾曰＿论文使用授巧本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磋盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可レッ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可レッ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。

3、（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者篇名；导师答名：曰期：ｚｗｒ年＾月＞曰分类号密级注1UDC学位论文化学溶液法沉积制备金属基带上的氧化物阻挡层薄膜研究（题名和副题名）张盼（作者姓名）指导教师陶伯万教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电子信息材料与元器件提交论文日期2015.03.25论文答辩日期2015.05.12学位授予单位和日期电子科技大学2015年06月日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。INVESTIGATIONOFAMORPHOUSOXID

4、ETHINFILMPREPARATIONUSINGCHEMICALSOLUTIONDEPOSITIONAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicinformationmaterialsanddevicesAuthor:PanZhangAdvisor:BowanTaoSchool:MicroelectronicsandSolid-StateElectronics摘要摘要第二代YBa2Cu3O7-x高温超

5、导带材在超导输电线缆，超导磁体，超导电动机等领域的应用前景十分广泛。本论文使用化学溶液沉积表面平坦化（SDP）方式在金属基带上沉积非晶氧化物阻挡层薄膜，使基带表面符合离子束辅助沉积（IBAD）技术制备YBCO带材技术路线的要求，并自主设计出全套溶液沉积表面平坦化处理设备。同时，在YBCO薄膜表面使用金属有机溶液沉积法（MOD）制备出不影响YBCO薄膜超导性能的缓冲层，对含有多层超导层带材的可行性进行了探索。具体研究工作如下所述：1、研究了溶液沉积表面平坦化方式在哈氏合剂基带表面制备非晶Y2O3薄膜工艺中浸渍提拉速度、快速热处理温度和薄

6、膜沉积层数对制备薄膜性能参数的影响，并研究了非晶Y2O3薄膜具体的结晶过程，制备出在5μm×5μm范围内表面均方根粗糙度小于0.5nm的非晶Y2O3薄膜。2、Y-Al-O薄膜的结晶温度高于Y2O3薄膜，经后续工艺高温热处理过程后表面粗糙度变化较小，有利于制备高性能的带材。详细研究了溶液沉积表面平坦化方式在哈氏合金基带表面制备Y-Al-O薄膜工艺中薄膜沉积层数、快速热处理温度、浸渍提拉速度和前驱液中金属离子比例对Y-Al-O薄膜性能参数影响，制备出在5μm×5μm范围内表面均方根粗糙度1nm的Y-Al-O薄膜。3、解决了长带材沉积SDP

7、薄膜过程中基带边缘薄膜开裂的问题，成功制备出长度达28m，两面一致性良好，表面均方根粗糙度5μm×5μm范围内基本低于2nm的SDP带材，并在所制备的SDP带材上沉积出面外半高宽Δω=3.64°，面内半高宽Δφ=5.15°的IBAD-MgO薄膜和临界电流密度最高达2MA/cm2的YBCO超导薄膜。4、研究了快速热处理时间对YBCO薄膜表面MOD法制备Y2O3薄膜的影响，制备出面外半高宽Δω=4.38°，面内半高宽Δφ=4.61°的Y2O3薄膜。研究了高温热处理温度对YBCO薄膜表面制备CeO2薄膜的影响，沉积出面外半高宽Δω=16.1

8、2°，面内半高宽Δφ=5.02°的CeO2薄膜。经充氧退火后制备有CeO2薄膜的YBCO薄膜超导性能无明显降低。关键词：溶液沉积表面平坦化，非晶Y2O3薄膜，Y-Al-O薄膜，多层超导层带材IABSTRACTABSTRA