本文關(guān)鍵詞：射頻反應(yīng)磁控濺射制備AlN多晶薄膜及其擇優(yōu)取向研究

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【摘要】：采用RF反應(yīng)磁控濺射在Si(111)基片上制備了多晶AlN薄膜,研究了工作氣壓對AlN薄膜晶面擇優(yōu)取向的影響。利用臺階儀、X射線衍射(XRD)、紅外吸收光譜(FTIR)對AlN薄膜的沉積速率、晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分進行了表征。結(jié)果表明:工作氣壓對AlN薄膜晶面擇優(yōu)取向具有十分顯著的影響,當工作氣壓低于0.6 Pa時,薄膜呈現(xiàn)(002)晶面擇優(yōu)取向;當氣壓增加到1 Pa時,AlN薄膜呈現(xiàn)(100),(002)混合晶面取向;當工作氣壓為1.5 Pa時,(002)晶面衍射峰消失,薄膜呈現(xiàn)(100)晶面擇優(yōu)取向。根據(jù)分析結(jié)果,提出了工作氣壓對AlN薄膜擇優(yōu)取向的影響機制,其次,在AlN薄膜的FTIR光譜中,Al-N鍵振動在波數(shù)為678 cm-1處有強烈的吸收峰,Al-N振動吸收峰包含A1(TO)模式以及E1(TO)模式,分別位于612,672cm-1附近,A1(TO)模式與E1(TO)模式振動吸收峰的積分面積之比與AlN薄膜的擇優(yōu)取向有關(guān)。結(jié)果顯示FTIR技術(shù)可以作為XRD的補充手段,用于表征多晶AlN薄膜的擇優(yōu)取向。
【作者單位】： 大連理工大學(xué)物理與光電工程學(xué)院三束材料改性教育部重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： AlN 薄膜 擇優(yōu)取向 紅外吸收光譜 RF 反應(yīng)磁控濺射
【分類號】：TB383.2
【正文快照】： Al N薄膜作為Ⅲ-Ⅴ族材料,近年來,由于具有很多優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)受到了廣泛的關(guān)注,例如寬帶隙(6.2 e V)、高熱導(dǎo)率(2.85 W/(cm·k))、高擊穿場強(10 k V/m)、高化學(xué)與熱穩(wěn)定性以及良好的光學(xué)與力學(xué)性能[1-5]。此外,Al N薄膜具有較大的壓電系數(shù)、高的機電耦合系數(shù)與高聲波傳

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本文編號：548316