射频磁控溅射法制备AlN薄膜及其特性研究

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1、国内图书分类号：0484工学硕士学位论文射频磁控溅射法制备A1N薄膜及其特性研究硕士研究生：导师：寸y⋯：申请学位级别：学科、专业：所在单位：答辩日期：授予学位单位：姜思达桂太龙教授工学硕士微电子学与固体电子学应用科学学院2013年3月哈尔滨理工大学工学硕士学位论文射频磁控溅射法制备AlN薄膜及其特性研究姜思达哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：0484DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTheAⅨThinFilmsPreparedbyRFM

2、agnetronSputteringandtheStudyofCandidate：Supervisor：PropertiesAcademicDegreeAppliedfor：Specialty：DateofOralExamination：University：JiangSidaProf．．GuiTailongMasterofEngineeringMicroelectronicsandSoildElectronicsMarch，2013HarbinUniversityof'ScienceandTechn

3、ology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《射频磁控溅射法制备AIN薄膜及其特性研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。少，1，、作者签名：勿岛之冬日期：2班年了月上莎日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《射频磁控溅射法制备AIN薄膜及其特性研究》

4、系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影日j、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密团。(请在以上相应方框内打√)作者签名：批。日期：耶年j月爻矿日剔磴氆栖航嗍．zo”引肌

5、阳哈尔滨理工大学工学硕士学位论文射频磁控溅射法制备A1N薄膜及其特性研究摘要氮化铝薄膜具备其它ⅡI．V族金属化合物薄膜所不具备的很多优良性能。AlN薄膜在发光器件与敏感器件，高功率与高温电子器件、纳米技术、微电子技术、声学技术、多层膜复合材料等领域都有很广泛地应用。所以制备出高质量的氮化铝薄膜并研究其特性具有很重要现实意义。本文在国产OLED多功能多元镀膜系统中采用射频磁控溅射法，经过这一系列的实验得出了射频磁控溅射法制各AlN薄膜的最佳工艺。选取纯度为99．99％的氮化铝靶材，直接轰击AIN靶材制备

6、薄膜，通过多次改变工作气体总压强和溅射功率等溅射沉积参数在普通Si基底上沉积AlN薄膜。最终在工作气体总压强为1．0Pa，基底温度为200℃，溅射功率为230W的工艺条件下制备出具有优良择优取向的AIN薄膜。将制备的高质量薄膜样品分别在600℃、800℃、1000℃的条件下退火处理30min，并使用D／max-rB型X射线衍射仪对600℃、800℃、1000℃退火前后的AIN薄膜进行测试分析。结果表明氮化铝有择优生长的径向，经过800℃退火处理后薄膜的颗粒有所增大，结晶性更好。用NanoscopeII

7、l型原子力显微镜分别对600℃和800℃退火前后的AlN薄膜表面进行扫描，结果表明600℃退火后薄膜表面没有明显变化，氮化铝晶粒尺寸比较小；800℃退火后薄膜表面相对平整，晶粒尺寸也相对变大，晶粒重新结晶，薄膜结晶度更好。用德国SENTECHSe400激光椭偏仪测量退火前后薄膜样品的折射率，经过退火处理后，薄膜的折射率从退火前的2．115增大到2．365。使用Quanta200型扫描电子显微镜对薄膜样品进行成分分析，从能谱图中得出样品中N元素和Al元素比例接近1：l。关键词射频磁控溅射镀膜：氮化铝薄膜

8、；直接轰击；折射率哈尔滨理工大学工学硕士学位论文TheAlNThinFilmsPreparedbyRFMagnetronSputteringandStudyofPropertiesAbstractAINthinfilmshPvealotofgoodperformanceothermetaloxidefilmsofIII·VBfamilydoesn'thave．AINthinlight-emittingdeviceswithsensitivedevices