任玲
,
王林军
,
苏青峰
,
刘健敏
,
徐闰
,
彭鸿雁
,
史伟民
,
夏义本
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.04.011
采用热丝辅助化学气相沉积(HFCVD)方法生长得到25μm厚的[100]取向金刚石膜,用以制备辐射探测器.在100 V偏压下,测得暗电流为16.1 nA,55Fe X射线(5.9 keV)和241Am α粒子(5.5 MeV)辐照下的净光电流分别为15.9nA和7.0nA.光电流随时间的变化先快速增加随后由于"pumping"效应逐渐达到稳定.X射线和α粒子辐照下的平均电荷收集效率分别为45%和19%,并由Hecht理论计算得到对应的电荷收集距离为11.25μm和4.75μm.
关键词:
金刚石膜
,
辐射探测器
,
光电流
,
电荷收集效率
阮建锋
,
夏义本
,
王林军
,
刘健敏
,
蒋丽雯
,
崔江涛
,
苏青峰
,
史伟民
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.02.003
利用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,通过逐次调整气压、碳源浓度等生长参数,沉积了晶粒尺寸逐层减小的多层式金刚石薄膜.场发射扫描电镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)测试显示其表层晶粒平均尺寸约为20nm,厚度和表面平均粗糙度分别为35.81μm和18.8nm(2μm×2μm),皆能满足高频声表面波器件用衬底的要求.实验结果表明,多层式生长方法是制备声表面波器件用金刚石衬底的理想方法.
关键词:
纳米金刚石
,
HFCVD
,
表面粗糙度
,
声表面波
刘健敏
,
夏义本
,
王林军
,
阮建锋
,
苏青峰
,
蒋丽雯
,
史伟民
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.04.019
使用纳米金刚石粉研磨工艺预处理硅片衬底抛光面,在低气压成核的条件下,以丙酮和氢气为反应物,采用传统的热丝辅助化学气相沉积法,制备了自支撑金刚石膜;通过射频磁控溅射法沉积氧化锌薄膜在自支撑金刚石膜的成核面,形成氧化锌/自支撑金刚石膜结构.通过光学显微镜、扫描电镜及原子力显微镜测试自支撑金刚石膜成核面的表面形貌.研究结果表明:成核期的低气压有助于提高成核密度,成核面表面粗糙度约为1.5 nm;拉曼光谱显示1334 cm-1附近尖锐的散射峰与金刚石SP3键相对应,成核面含有少量的石墨相,且受到压应力的作用;ZnO/自支撑金刚石膜结构的XRD谱显示,氧化锌薄膜有尖锐的(002)面衍射峰,是c轴择优取向生长的.
关键词:
自支撑金刚石膜
,
表面粗糙度
,
氧化锌薄膜
,
声表面波器件
崔江涛
,
王林军
,
苏青峰
,
阮建锋
,
蒋丽雯
,
史伟民
,
夏义本
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.04.005
通过改变生长参数,采用热丝化学气相沉积(HFCVD)法制备了从10μm到90nm四种晶粒尺寸的金刚石膜,并制作了三明治结构的光电导探测器.采用原子力显微镜和拉曼光谱仪研究了薄膜的结构和表面形貌:表面粗糙度从423nm变化到15nm;晶粒越大,金刚石膜的质量越好.I-V特性测试结果表明随着晶粒尺寸的减小,金刚石膜的电阻率从1011Ω·cm减小到106Ω·cm.在5.9 keV的55Fe X射线辐照下,随着晶粒尺寸的减小,探测器的信噪比(SNR)呈减小趋势.
关键词:
金刚石膜
,
电学特性
,
晶粒尺寸
,
HFCVD
苏青峰
,
史伟民
,
王林军
,
李东敏
,
夏义本
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00261
超声波作用下, 采用热壁物理气相沉积法在相对较低温度下(<90℃)成功制备了(00l)取向多晶碘化汞膜, 分析了超声工艺对(00l)取向多晶碘化汞膜质量的影响. 采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱仪(Raman)对(00l)取向多晶碘化汞膜进行了表征. 结果表明, 超声波作用下, 相对较低的生长温度能够获得高质量(00l)取向多晶碘化汞膜, 同时超声波工艺不仅能够明显改善多晶碘化汞厚膜的质量而且能提高生长速率.
关键词:
碘化汞膜
,
polycrystalline
,
physical vapor deposition
,
ultrasonicwave
苏青峰
,
夏义本
,
王林军
,
史伟民
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00499
采用激光抛光和热化学抛光相结合的方法, 对通过热丝CVD方法生长的金刚石薄膜进行了复合抛光处理. 并利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对金刚石薄膜进行了表征. 结果表明, 所合成的金刚石薄膜是高质量的多晶(111)取向膜; 经复合抛光后, 金刚石薄膜的结构没有因抛光而发生改变, 金刚石薄膜的表面粗糙度明显降低, 光洁度大幅度提高, 表面粗糙度R a在100nm左右, 基本可以达到应用的要求.
关键词:
CVD金刚石薄膜
,
composite polishing
,
surface roughness
杨莹
,
夏义本
,
王林军
,
张明龙
,
汪琳
,
苏青峰
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.02.015
提出采用金刚石膜/硅复合材料作为MSGC基板的可行性.采用热丝辅助化学气相沉积(HFCVD)技术和相关退火工艺获得了金刚石膜/硅复合材料,并采用SEM、Raman光谱仪、微电流仪对复合材料的表面状况、结构、I-V和C-F特性进行了表征.结果表明,该复合材料经抛光后表面平整,退火后电阻率达2.9×10 10Ω·cm,电容值小且频率变化稳定,均满足MSGC对基板材料的要求,是一种应用前景极其广泛的MSGC衬底材料.
关键词:
微条气体室(MSGC)
,
探测器
,
基板
,
金刚石膜/硅复合材料
刘健敏
,
夏义本
,
王林军
,
张明龙
,
苏青峰
无机材料学报
doi:2006 DOI: 10.3724/SP.J.1077.2006.01018
采用不同的沉积条件, 通过HFCVD方法制备了四种不同质量、不同取向的CVD金刚石薄膜. 讨论了薄膜退火前后的介电性能. 研究了不同沉积条件和退火工艺与介电性能之间的联系. 通过扫描电镜SEM、Raman光谱、XRD、I-V特性曲线以及阻抗分析仪表征CVD金刚石薄膜的特性. 结果表明, 退火工艺减少了薄膜吸附的氢杂质, 改善了薄膜质量. 获得的高质量CVD金刚石薄膜具有好的电学性能, 在50V偏压条件下电阻率为1.2×1011Ω·cm, 频率在2MHz条件下介电常数为5.73, 介电损耗为0.02.
关键词:
退火工艺
,
CVD diamond films
,
deposition condition
杨莹
,
夏义本
,
王林军
,
张明龙
,
汪琳
,
苏青峰
功能材料
根据微条气体室(MSGC)探测器的工作原理,分析了MSGC基板的选择依据,同时首次提出采用金刚石膜/硅复合材料作为MSGC基板的可行性.采用热丝辅助化学气相沉积(HFCVD)技术和相关退火工艺获得了金刚石膜/硅复合材料,并采用SEM、Raman光谱仪、微电流仪对复合材料的表面状况、结构、I-V和C-F特性进行了表征.结果表明,该复合材料经抛光后表面平整,退火后电阻率达约2.9×1010Ω·cm,电容值小且随频率变化稳定,均满足MSGC对基板材料的要求.
关键词:
微条气体室(MSGC)
,
探测器
,
基板
,
金刚石膜/硅复合材料
