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HiPIMS沉积光电薄膜研究进展:放电特性和参数调控

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中国表面工程 2022年第5期35卷 93-104页

作者：张海宝刘洋陈强北京印刷学院等离子体物理与材料实验室北京102600

高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术具有离化率高、等离子体密度高、沉积温度低、薄膜结构致密等优点,与沉积超硬耐磨涂层相比,HiPIMS技术在光电薄膜沉积中的应用相对较少,且HiPIMS镀膜过程中涉及工艺参数较多,工艺参数的选择直接影响着沉... 详细信息

高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术具有离化率高、等离子体密度高、沉积温度低、薄膜结构致密等优点,与沉积超硬耐磨涂层相比,HiPIMS技术在光电薄膜沉积中的应用相对较少,且HiPIMS镀膜过程中涉及工艺参数较多,工艺参数的选择直接影响着沉积薄膜的结构和性能。基于这两个问题,系统梳理HiPIMS在光电薄膜沉积中放电的时空演变特性,重点介绍HiPIMS技术在光电薄膜沉积过程中的关键工艺参数,包括峰值功率密度、衬底材料、掺杂、偏置电压等,对薄膜结构和性能的影响规律,最后展望HiPIMS技术在光电薄膜沉积中的应用前景与发展趋势。

关键词：高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS) 光电薄膜等离子体放电特性参数调控

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光电和热电薄膜联合产电中的热传导

太阳能学报 2008年第1期29卷 74-79页

作者：吴祖林刘静中国科学院理化技术研究所北京100080

研究了利用光电薄膜和热电薄膜联合产电时的热传导问题。采用格林函数法得到了一维双层薄膜中温度分布的理论解。此外,针对多种实际应用场合下的特定环境条件,采用数值方法计算了薄膜中的温度分布,并进一步考察了热电层的工作效率。

关键词：太阳能光电薄膜热电薄膜联合产电热传导

基于纳米材料的精密光电薄膜元器件的研发与应用

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今日自动化 2023年第8期 93-95页

作者：牛艳萍湖北五方光电股份有限公司湖北荆州434000

纳米材料作为一种特殊的材料,具有独特的物理、化学和光学性质,因此在光电薄膜元器件方面展示了巨大的潜力。该领域的研究致力于利用纳米材料的特殊性质,提高光电薄膜元器件的性能和效率,并扩展其应用领域。文章将通过总结当前光电薄膜... 详细信息

纳米材料作为一种特殊的材料,具有独特的物理、化学和光学性质,因此在光电薄膜元器件方面展示了巨大的潜力。该领域的研究致力于利用纳米材料的特殊性质,提高光电薄膜元器件的性能和效率,并扩展其应用领域。文章将通过总结当前光电薄膜元器件领域的研究现状,介绍纳米材料的特性与制备方法,探讨光电薄膜元器件的设计与优化策略,以及基于纳米材料的精密光电薄膜元器件的研发过程和应用情况。最后,对该领域未来的发展方向和挑战进行了展望。

关键词：纳米材料光电薄膜元器件精密研发应用

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半导体光电薄膜的分析和检测

半导体光电 2000年第A3期21卷 81-83页

作者：罗江财重庆光电技术研究所重庆400060

半导体光电薄膜的制备 ,是半导体光电器件最重要和最基本的工艺过程。半导体光电薄膜的分析和检测是器件开发中必须首先要解决的重要问题之一。文章介绍了半导体光电薄膜的分析和检测以及分析技术和仪器设备的发展现状。

关键词：半导体薄膜检测光电薄膜

真空热处理制备β-FeSi2光电薄膜的研究

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功能材料 2007年第A1期38卷 370-372页

作者：沈鸿烈高超黄海宾南京航空航天大学材料科学与技术学院江苏南京210016

磁控溅射法沉积的Fe／Si多层膜和Fe单层膜经真空热处理后制备了β-FeSi2薄膜。[Fe1nm／Si3.2nm]60多层膜在〈880℃温度下真空热处理2h后，样品均呈现β（220）／（202）择优取向，而Fe单层膜制备的样品则易形成β-FeSi2与ε-FeSi相的混... 详细信息

磁控溅射法沉积的Fe／Si多层膜和Fe单层膜经真空热处理后制备了β-FeSi2薄膜。[Fe1nm／Si3.2nm]60多层膜在〈880℃温度下真空热处理2h后，样品均呈现β（220）／（202）择优取向，而Fe单层膜制备的样品则易形成β-FeSi2与ε-FeSi相的混合物，且取向杂乱。在920℃真空热处理后，两种样品都形成了α-FeSi2薄膜。原子力显微镜分析表明，样品表面粗糙度随热处理温度升高而变大，最大表面均方根粗糙度约为16nm。卢瑟福背散射分析发现，Fe／Si多层膜样品热处理过程中元素再分布很小。根据光吸收谱测量，Fe／Si多层膜制备的β-Fesi2薄膜的禁带宽度为0．88eV。

关键词：光电薄膜 β-FeSi2 真空热处理磁控溅射

用于超短激光脉冲检测的新型光电薄膜的量子产额

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真空科学与技术 1995年第4期15卷 225-231页

作者：吴锦雷王峻岚王传敏杨斌洲刘晋升龚美霞北京大学无线电电子学系北京100871 中国科学院西安光学精密机械研究所西安710068

超短激光脉冲的研究已经成为基础科学与应用科学研究的重要内容，对用于检测这种信号的光电发射功能薄膜材料的研究也受到人们极大重视。Ag－Ba－O薄膜是一种可以经历暴露大气，用于超短激光脉冲检测的新型光电发射材料。光电薄膜在超... 详细信息

超短激光脉冲的研究已经成为基础科学与应用科学研究的重要内容，对用于检测这种信号的光电发射功能薄膜材料的研究也受到人们极大重视。Ag－Ba－O薄膜是一种可以经历暴露大气，用于超短激光脉冲检测的新型光电发射材料。光电薄膜在超短激光脉冲作用下的量子产额测量与普通可见光作用下量子产额的测量有很大不同。当激光波长为1．06μm，激光的功率密度为107～108W／cm2，选单光脉冲宽度为40Ps时，经历暴露大气的Ag－Ba－O薄膜光电量子产额为10-6数量级。这种薄膜经历暴露大气后，可见光的积分灵敏度全部损失，但在1．06μm激光作用下恢复，光电量子产额不比未暴露大气的样品低。这为Ag－Ba－O薄膜应甲于红外超短激光脉冲的检测奠定了基础。

关键词：量子产额光电薄膜超短激光脉冲光电发射材料

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光电导薄膜用于FSS主动控制技术研究

光电导薄膜用于FSS主动控制技术研究

作者：王君长春理工大学

学位级别：硕士

FSS作为电磁屏蔽领域的重要器件,对其精度和功能要求越来越高。本文从实用角度出发,提出将光电导薄膜用于FSS,实现FSS的光照主动控制,设计并制作了FSS单元结构,使其不仅能应用于雷达天线罩、飞机蒙皮等场合,也可应用于对透光率有更高要... 详细信息

FSS作为电磁屏蔽领域的重要器件,对其精度和功能要求越来越高。本文从实用角度出发,提出将光电导薄膜用于FSS,实现FSS的光照主动控制,设计并制作了FSS单元结构,使其不仅能应用于雷达天线罩、飞机蒙皮等场合,也可应用于对透光率有更高要求的光学窗口。论文从理论入手,分析了FSS单元结构与电磁特性之间的关系,通过对比目前加载电控元件、耦合型和加载电磁可变介质等几种主动FSS的优势和缺点,提出采用将光电导薄膜用于金属FSS的思路,并分别从理论和结构上分析了技术方案的可行性。采用CST电磁仿真软件,分别设计并仿真“十字”形、“Y”形、“圆”形等单元结构FSS,光照引起特征尺寸变化前后的电磁仿真结果为:(1)“十字”形:以长度为变量,中心谐振频率从25GHz变为29GHz。(2)“Y”形:以长度为变量,中心谐振频率从17GHz变为18GHz/21GHz。(3)“圆”形:以半径为变量,中心谐振频率从36GHz变为39.5GHz/41GHz。在实验过程中,通过对光电导薄膜材料及掺杂元素的分析及选型,确定采用CdS、CdSe为薄膜的主材料,CdCl、InCl、CuCl为掺杂材料,通过大量实验确定CdS、CdSe比例为1:1:1、CdCl、InCl、CuCl的比例为3.6:2.6:1.3时效果最佳。采用电子束蒸发技术和离子浸润方法完成光电导薄膜制备及成分掺杂,结合光刻及刻蚀技术实现光控“十字”形、“Y”形、“圆”形FSS样件制作。分别对轮廓尺寸、光照频率、光照功率、屏蔽效果进行测试。结果表明,在最佳光照功率200mW/cm与光照频率0.6μm条件下,“十字”形FSS中心谐振频率从24.5GHz移动到28.5GHz,“Y”形FSS中心谐振频率从16.8GHz移动到20.9GHz,“圆”形FSS中心谐振频率从35GHz移动到42GHz。实验结果与仿真结果基本一致,从而验证了光电导薄膜用于FSS主动控制的可行性。

关键词：电磁屏蔽光控FSS 微纳光刻光电薄膜

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酞菁类光电薄膜改性研究

酞菁类光电薄膜改性研究

作者：王龙成浙江大学

学位级别：硕士

酞菁类金属配合物作为一种有机高分子功能材料，在光电导器件、电致发光器件、非线性光学器件、气体传感器、太阳能电池等众多领域中得到了广泛的应用。酞菁金属配合物的突出特点之一是其能带结构易于剪裁，因此通过不同方法可以改变酞... 详细信息

酞菁类金属配合物作为一种有机高分子功能材料，在光电导器件、电致发光器件、非线性光学器件、气体传感器、太阳能电池等众多领域中得到了广泛的应用。酞菁金属配合物的突出特点之一是其能带结构易于剪裁，因此通过不同方法可以改变酞菁金属配合物的能带结构，从而达到改善光电导性能，调整光谱响应范围等科研目的。本文中，我们尝试利用共沉积法制备了不同酞菁金属配合物之间以及酞菁金属配合物与富勒烯之间的复合膜，研究它们共沉积后复合膜的性能改变;同时对真空沉积的酞菁氧钒薄膜进行了电场和磁场下的热处理，并研究其改性行为。利用真空蒸发沉积方法制备了PbPc、VOPc、HPc、C的单成分膜，随后利用共沉积法制备了PbPc&VOPc、HPc&C、VOPc&C的复合膜。通过UV-VIS吸收谱、XPS、XRD等测试手段，我们发现复合膜的性质与相应的单成分膜的性质相比有了不同的改变。PbPc&VOPc复合膜的UV-VIS吸收谱发生了明显的红移;而HPc&C、VOPc&C复合膜的UV-VIS吸收谱则发生了蓝移。针对不同的实验现象我们作出了相应的解释。通过对复合膜的研究，我们希望能够制备出性能更加优异的光电导材料。对真空沉积的酞菁氧钒薄膜进行了电场和磁场下的热处理，利用UV-VIS吸收谱、XRD、AFM等测试手段对热处理前后的薄膜性能进行表征。研究表明，在不同的外场条件和温度下热处理对酞菁氧钒薄膜的性能影响也不同。在相同的温度下，利用不同强度的电场对酞菁氧钒薄膜进行热处理，UV-VIS吸收谱中Q带的主吸收峰有蓝移，并且Q带的肩峰的吸收强度有所增强;XRD测试结果表明酞菁氧钒分子在电场的作用下有取向排列的趋向。在不同温度下利用磁场对酞菁氧钒薄膜进行热处理后所得到的实验结果不同于电场下热处理后的测试结果，UV-VIS吸收谱中Q带的主吸收峰发生了红移;XRD谱图中峰强度有了较为明显的增加。以上的测试结果说明酞菁氧钒薄膜在一定的外场条件下的经过热处理后，酞菁氧钒薄膜的性能发生了较大的改变。

关键词：酞菁类光电薄膜热处理

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光电薄膜技术的新动向

世界电子元器件 1996年第9期 8-10页

作者：韩丽瑛清华大学应用物理系

在当今光电技术日新月异发展的形势下,薄膜技术已渗透到光电子学的多种领域中。随着光纤通讯、光计算机、光信息存储与传输的迅猛发展与应用,各种新型光电薄膜器件与薄膜技术正在相辅相成地不断开拓中。光电薄膜器件的产品也以7.7％的... 详细信息

在当今光电技术日新月异发展的形势下,薄膜技术已渗透到光电子学的多种领域中。随着光纤通讯、光计算机、光信息存储与传输的迅猛发展与应用,各种新型光电薄膜器件与薄膜技术正在相辅相成地不断开拓中。光电薄膜器件的产品也以7.7％的年增长率发展着。市场对于光电薄膜器件产品的要求不仅是其光电物理特性,而且包括应用于整机系统中的可靠性、再现性和一致性。每一种光电薄膜器件的产品化都伴随着它的成套技术设备的定型。

关键词：光电薄膜薄膜光电技术