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热丝CVD生长SiCN薄膜的研究

无机材料学报 2004年第2期19卷 397-403页

作者：牛晓滨廖源常超余庆选方容川中国科学技术大学结构分析开放研究实验室合肥230026 中国科学技术大学物理系合肥230026

在HFCVD系统中采用SiH4/CH4/H2/N2混合气体成功的制备了SiCN薄膜.SEM照片显示制备的SiCN薄膜由棒状结构构成,而在HRTEM下发现这些棒状结构是由生长在无定型SiCN基体当中的纳米晶粒组成的.进一步的SAED和XRD分析说明SiCN纳米晶粒具有类... 详细信息

在HFCVD系统中采用SiH4/CH4/H2/N2混合气体成功的制备了SiCN薄膜.SEM照片显示制备的SiCN薄膜由棒状结构构成,而在HRTEM下发现这些棒状结构是由生长在无定型SiCN基体当中的纳米晶粒组成的.进一步的SAED和XRD分析说明SiCN纳米晶粒具有类似于α-Si3N4的结构.XPS和FTIR分析表明薄膜中含有Si、C、N和O几种元素以及C=N、Si-N和C-N等共价键,但是并没有观察到C-Si的存在.由实验得出结论,SiCN晶体的生长包括两个步骤:α-Si3N4团簇的生长和C取代其中Si的过程.

关键词： HFCVD SiCN薄膜 α-Si3N4 化学气相沉积纳米晶粒薄膜生长

a-S:iH反常退火效应的红外光谱研究（详细摘要*）

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红外与毫米波学报 1985年第3期4卷 209-213页

作者：沈学础方容川中国科学院上海技术物理研究所中国科技大学物理系

本文报道a-Si:H样品反常退火效应的红外吸收光谱研究。某些原来仅显示880cm的单一的键弯曲振动模吸收带的样品,经400～600℃退火后,在840cm处出现第二个吸收峰,即转变成通常只有含氢量较高并且存在（SiH）链的样品中才出现的键弯曲模吸... 详细信息

本文报道a-Si:H样品反常退火效应的红外吸收光谱研究。某些原来仅显示880cm的单一的键弯曲振动模吸收带的样品,经400～600℃退火后,在840cm处出现第二个吸收峰,即转变成通常只有含氢量较高并且存在（SiH）链的样品中才出现的键弯曲模吸收带的双峰行为,与此相应,2100cm吸收带也有异常之处。这一反常实验结果可以从非晶相背底下呈现出微晶晶粒的结构模型出发定性解释。

关键词：弯曲振动模吸收带 a-S 原子团退火效应吸收峰红外光谱 IR 光谱

氮气氛下(100)织构金刚石薄膜的成核与生长研究

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物理学报 2000年第9期49卷 1756-1763页

作者：李灿华廖源常超王冠中方容川中国科学技术大学结构研究开放实验室合肥230026 中国科学技术大学物理系合肥230026

利用热丝化学气相沉积法研究了氮气浓度对金刚石薄膜成核和生长的影响 .实验发现氮气的加入对金刚石成核密度影响不大 ,但促进了已形成的金刚石核的长大 .适量的氮气不仅使金刚石生长速率得到很大的提高 ,而且稳定了金刚石薄膜 (10 0 )... 详细信息

利用热丝化学气相沉积法研究了氮气浓度对金刚石薄膜成核和生长的影响 .实验发现氮气的加入对金刚石成核密度影响不大 ,但促进了已形成的金刚石核的长大 .适量的氮气不仅使金刚石生长速率得到很大的提高 ,而且稳定了金刚石薄膜 (10 0 )面的生长 ,使金刚石薄膜具有更好的 (10 0 )织构 .利用原位光发射谱对衬底附近的化学基团进行了研究 .研究表明 ,氮气的引入使得金刚石生长的气相化学和表面化学性质发生了很大变化 .含氮基团的萃取作用提高了金刚石表面氢原子的脱附速率 ,从而提高了金刚石膜的生长速率 .而含氮基团的选择吸附使金刚石(10 0 )取向变得化学糙化 (chemicalroughening) ,这种化学糙化使得 (10 0 )晶面生长速率大于其他晶面 ,最终使金刚石薄膜呈现 (10 0 )织构 .

关键词：氮气金刚石薄膜织构成核生长

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衬底表面覆盖对薄膜成核和生长的影响

物理学报 1999年第8期48卷 1509-1513页

作者：邵庆益方容川廖源韩祀瑾中国科学技术大学物理系合肥230026

在薄膜生长的成核阶段，稳定聚集体将逐渐覆盖衬底表面．同时，薄膜的生长将发生在被覆盖的衬底部分，而成核则发生在未被覆盖的部分．本文研究了衬底表面被覆盖的程度对薄膜成核和生长的影响，对广泛应用的薄膜理论，给出一些修正公式... 详细信息

在薄膜生长的成核阶段，稳定聚集体将逐渐覆盖衬底表面．同时，薄膜的生长将发生在被覆盖的衬底部分，而成核则发生在未被覆盖的部分．本文研究了衬底表面被覆盖的程度对薄膜成核和生长的影响，对广泛应用的薄膜理论，给出一些修正公式．结果表明，成核速率正比于衬底表面未被覆盖面积的平方．而薄膜理论认为成核速率是时间常量，似显得粗糙．

关键词：薄膜生长成核衬底表面覆盖

灯丝温度对原位吸收光谱和金刚石薄膜生长的影响

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高压物理学报 1996年第2期10卷 151-156页

作者：崔景彪马玉蓉方容川中国科学技术大学物理系结构分析开放实验室

报道了原位红外吸收光谱在气相合成金刚石薄膜生长过程中的应用，研究了灯丝温度对原位红外吸收光谱和金刚石薄膜生长的影响。较高的灯丝温度使甲烷分解更充分，从而产生更多诸如Ｃ２Ｈ２等可能对金刚石薄膜生长有利的基团，导致金刚石... 详细信息

报道了原位红外吸收光谱在气相合成金刚石薄膜生长过程中的应用，研究了灯丝温度对原位红外吸收光谱和金刚石薄膜生长的影响。较高的灯丝温度使甲烷分解更充分，从而产生更多诸如Ｃ２Ｈ２等可能对金刚石薄膜生长有利的基团，导致金刚石薄膜质量和生长速率的提高。

关键词：吸收光谱原位检测金刚石薄膜

化学气相沉积法制备金刚石膜截面微区Raman分析

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物理学报 1999年第12期48卷 2382-2388页

作者：王冠中叶峰常超章应辉方容川中国科学技术大学结构分析开放实验室合肥230026 中国科学技术大学物理系合肥230026 中国科学技术大学化学物理系合肥230026

采用微区Ｒａｍａｎ散射分析方法研究化学气相沉积法制备的金刚石膜的横截面．金刚石膜从衬底面到生长面不同位置具有不同特征的Ｒａｍａｎ谱，依此对膜中的金刚石、石墨和非晶碳成分进行分析．衬底面附近区域对应金刚石膜生长过程的... 详细信息

采用微区Ｒａｍａｎ散射分析方法研究化学气相沉积法制备的金刚石膜的横截面．金刚石膜从衬底面到生长面不同位置具有不同特征的Ｒａｍａｎ谱，依此对膜中的金刚石、石墨和非晶碳成分进行分析．衬底面附近区域对应金刚石膜生长过程的成核阶段，非晶碳成分含量较高，相应于１２００ —１６００ｃｍ－１波段较大的散射强度和存在较强的荧光背底．膜厚增大，非晶碳成分中ｓｐ３结构成分首先减少，而ｓｐ２结构成分和石墨成分的减少相对缓慢．而生长面附近区域只有比较单纯的晶体金刚石Ｒａｍａｎ峰．激发光沿平行于金刚石膜面扫描所得到的Ｒａｍａｎ谱。

关键词：化学气相沉积金刚石薄膜微区分析

激光辅助阳极化制备多孔硅的蓝光发射与红外研究

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物理学报 1998年第1期47卷 124-130页

作者：李鹏马玉蓉方容川胡克良中国科学技术大学物理系中国科学技术大学结构分析开放研究实验室

发现由ｎ型单晶硅光照辅助阳极化制备的多孔硅在经过较长时间室温空气中放置氧化后，部分样品出现了蓝色光致荧光．荧光及红外透射、反射测量表明，在较强的氩离子４８８ｎｍ激光照射下制备的样品，经放置氧化后形成氧化层的组织较好，... 详细信息

发现由ｎ型单晶硅光照辅助阳极化制备的多孔硅在经过较长时间室温空气中放置氧化后，部分样品出现了蓝色光致荧光．荧光及红外透射、反射测量表明，在较强的氩离子４８８ｎｍ激光照射下制备的样品，经放置氧化后形成氧化层的组织较好，即氧化层中的应力较小、非晶程度相对较低、ＳｉＯＳｉ的网络结构比较完整．而这样的氧化层是有利于多孔硅光致荧光中的蓝光发射的．

关键词：激光辅助阳极化多孔硅蓝光发射红外透射

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多孔硅激光染料镶嵌膜的荧光光谱研究

光谱学与光谱分析 1997年第2期17卷 30-34页

作者：李鹏李清山马玉蓉方容川中国科技大学物理系结构与成分分析中心

本文对以多孔硅为载体，镶嵌激光染料形成复合膜的光致发光进行了研究，比较了镶嵌膜与其他不同状态下染料发光的差异，发现镶嵌染料荧光光谱线型较其他状态下明显趋于对称，同时考察了衬底情况的改变对镶嵌膜发光的影响。通过对实验结... 详细信息

本文对以多孔硅为载体，镶嵌激光染料形成复合膜的光致发光进行了研究，比较了镶嵌膜与其他不同状态下染料发光的差异，发现镶嵌染料荧光光谱线型较其他状态下明显趋于对称，同时考察了衬底情况的改变对镶嵌膜发光的影响。通过对实验结果的分析指出。

关键词：激光染料多孔硅荧光光谱激光器

脉冲激光制备类金刚石薄膜及原位激光等离子体发射光谱

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光学学报 2000年第11期20卷 1565-1569页

作者：马玉蓉郭骅方容川中国科学技术大学物理系合肥230026

用 YAG脉冲激光轰击真空室内的石墨靶 ,可以形成包含碳素的激光等离子体 ,并在硅或石英衬底上淀积形成某种类型的碳膜。用光学多道分析仪原位测量了激光等离子体的发射光谱 ,给出反应空间可能存在的反应基团有碳原子、碳离子、碳分子等 ... 详细信息

用 YAG脉冲激光轰击真空室内的石墨靶 ,可以形成包含碳素的激光等离子体 ,并在硅或石英衬底上淀积形成某种类型的碳膜。用光学多道分析仪原位测量了激光等离子体的发射光谱 ,给出反应空间可能存在的反应基团有碳原子、碳离子、碳分子等 ,用拉曼光谱研究了薄膜的结构 ,证明所形成的薄膜为类金刚石膜 ,并得出碳原子和碳离子与薄膜的类金刚石结构有关。制备过程中 ,氢的参与有利于薄膜中金刚石成分的形成。空间分辨的原位激光等离子体发射光谱表明。

关键词：激光等离子体原位发射光谱类金刚石薄膜