杜良
,
曾俊辉
,
张东
,
杜纪富
,
杨淑勤
,
任丁
,
刘宁
,
黄宁康
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.01.004
为了提高放射性废物包装用的不锈钢材料的阻氚性能, 采用离子束混合技术在不锈钢表面沉积低Z材料的SiC-C涂层, 对50%SiC-C涂层进行不同条件的加热处理以及随后进行的剂量为1×1018/cm2H+的注入,研究涂层微观结构的变化,该研究为涂层的实际使用提供科学依据.研究结果表明:离子束混合沉积在不锈钢基体上的50%SiC-C涂层经加热处理后会发生涂层元素的扩散迁移. 随着加热温度的提高,发生颗粒凝聚晶化现象; 氢离子注入会产生非晶化效应,同时导致涂层元素Si向表面及界面的增强迁移.
关键词:
SiC-C涂层
,
离子注入
,
表面形貌
,
Si深度分布
邹建雄
,
刘波
,
林黎蔚
,
任丁
,
焦国华
,
鲁远甫
,
徐可为
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00082
采用磁控共溅射Ru和MoC靶制备非晶RuMoC薄膜。用四探针仪(FPPT)、X射线光电子能谱仪(XPS)、高分辨率透射电镜(HRTEM)和小角掠射X射线衍射仪(GIXRD)表征不同掺杂组分RuMoC薄膜和不同温度退火态Cu/RuMoC/p-SiOC∶H/Si多层膜系的方块电阻、成分和微观结构。结果表明,通过调控Ru膜中掺入Mo和C元素的含量能够实现RuMoC合金薄膜微结构设计及抑制膜体残余氧含量,且当MoC和Ru靶的溅射功率比为0.5时获得的RuMoC II薄膜综合性能最佳;500 ℃退火态RuMoC II薄膜中C-Mo和C-Ru化学键均未出现大量断裂,两者协同作用抑制了RuMoC薄膜再结晶和膜体氧含量升高,是Cu/RuMoC II/p-SiOC∶H/Si多层膜系具有高温热稳定性和优异电学性能的主要机制。
关键词:
非晶RuMoC
,
无籽晶阻挡层
,
热稳定性
,
非铜互连
张彦坡
,
任丁
,
林黎蔚
,
杨斌
,
王珊玲
,
刘波
,
徐可为
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00284
利用多靶磁控溅射技术在SiO2/Si基体上沉积Cu/Cu(Ge,Zr)多层薄膜,采用四探针仪(FPPT),X射线衍射仪(XRD),高分辨透射电镜(HRTEM),X射线光电子能谱(XPS)和原位纳米电子束探针能谱(EDS)表征多层薄膜退火前后电阻率、微观结构和界面成分的演变及行为.结果表明,在低温退火阶段(<200℃),Cu(Ge,Zr)膜层中Ge与Cu选择性反应形成低阻Cu3Ge相,有效抑制Cu与Si的早期扩散;在高温下(>450℃),Zr原子在Cu3Ge/SiO2界面析出并与SiO2层进一步反应形成稳定非晶ZrOx/ZrSiyOx化合物.Cu(Ge,Zr)薄膜中异质原子及与相邻膜层间分步选择性自反应合成高热稳Cu3Ge/ZrOx/ZrSiyOx复合阻挡层,使Cu/Cu(Ge,Zr)/SiO2/Si多层膜具有高热稳定性.
关键词:
Cu(Ge,Zr)薄膜
,
界面反应
,
选择性自反应
,
热稳定性
肖婷
,
刘波
,
王新练
,
王春芬
,
任丁
材料研究学报
采用含异丙醇(IPA)的TMAH溶液腐蚀经Si_3N_4掩膜形成10μm×10μm窗口的单晶硅片。在硅片表面得到了内壁光滑的倒金字塔V型口阵列.研究发现:与纯TMAH对硅的各向异性腐蚀特性相比,添加IPA使TMAH溶液对硅各个晶面的腐蚀速率减小,致使含IPA的TMAH溶液对硅的腐蚀速率和各向异性因子比在纯TMAH中要小,通常认为,腐蚀形成的倒金字塔结构侧壁晶面为(111)面,但本研究表明,由各向异性腐蚀形成倒金字塔的侧壁晶面随腐蚀时间发生了一系列转化。在腐蚀开始时,倒金字塔侧面由(567)面逐渐向(111)面转化;继续腐蚀时,腐蚀面偏离(111)面,向(443)面转化。
关键词:
材料表面与界面
,
湿法腐蚀
,
TMAH溶液
,
倒金字塔结构
,
侧壁晶面夹角
安红章
,
吴开均
,
肖婷
,
展长勇
,
任丁
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.461
采用电化学湿法刻蚀制备了P型多孔硅,通过改变HCl溶液浓度来调整刻蚀液中的氢离子浓度.制备出的多孔硅孔径相同,孔深随着氢离子浓度的提高呈线性增大直至恒定.基于电流突发模型阐述了结构参数的变化:孔径的形成开始于刻蚀的初始阶段,空穴主导了初始阶段的腐蚀,空穴的迁移与消耗过程就是孔径扩张和孔壁形成的过程,该过程与硅片本身的性能密切相关,与氢离子浓度无关,故孔径基本恒定;氢离子浓度的提高加快氢的置换反应直至平衡,从而使反应总速率提高直至恒定,因此孔深先线性增大然后保持恒定;Si-H含量在一定范围内与孔深的变化吻合呈现上升趋势,且键合形式以Si-H2为主.
关键词:
无机非金属材料
,
HCl
,
多孔硅
,
微结构
,
Si-H
,
电流突发模型