固體薄膜材料與制備技術(shù)

出版時間:2008-5  出版社:辛煜、葉超、寧兆元、 江美福 科學(xué)出版社 (2008-05出版)  作者:寧兆元 等 著  頁數(shù):131  

內(nèi)容概要

  《固體薄膜材料與制備技術(shù)》較全面地介紹了有關(guān)薄膜材料制備技術(shù)的基礎(chǔ)知識,總結(jié)了近年來薄膜材料制備領(lǐng)域的新進展,并融入了作者多年來在從事薄膜材料研究中所取得的成果。全書共10章,第l章主要介紹了薄膜材料的基本概念、特征,并扼要介紹了薄膜材料的物性和結(jié)構(gòu)的分析方法。第2章和第3章講述的是有關(guān)薄膜制備技術(shù)中涉及的基礎(chǔ)知識,包括真空技術(shù)和等離子體技術(shù)等。第4章和第5章是《固體薄膜材料與制備技術(shù)》的重點,著重討論了制備薄膜材料的物理氣相沉積技術(shù)和化學(xué)氣相沉積技術(shù)的基本原理和方法,包括蒸發(fā)、濺射、離子束、脈沖激光和等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù),以及分子束外延和液相法生長技術(shù)等。第6章討論了薄膜材料的厚度和沉積速率的檢測方法。第7~10章則有選擇地介紹了當(dāng)前國際上研究的幾種熱點薄膜材料的制備和檢測技術(shù),如超低和超高介電常數(shù)薄膜、發(fā)光薄膜、超硬薄膜、巨磁電阻薄膜等,其目的是使讀者進一步了解薄膜材料的廣泛應(yīng)用及其發(fā)展方向?!  豆腆w薄膜材料與制備技術(shù)》可供從事薄膜材料研究的科研工作者參考,也可以作為物理學(xué)、材料科學(xué)與工程、電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)高年級本科生或研究生的參考讀物。

書籍目錄

前言第1章 薄膜的特征1.1 薄膜的定義1.2 表面效應(yīng)1.3 薄膜的結(jié)構(gòu)和缺陷第2章 真空技術(shù)基礎(chǔ)2.1 真空的基本概念2.2 氣體的動力學(xué)描述2.3 氣體的流動與抽氣2.4 真空的獲得2.5 真空的測量第3章 等離子體技術(shù)基礎(chǔ)3.1 等離子體的基本概念3.2 等離子體的分類3.3 低溫等離子體的產(chǎn)生第4章 薄膜的物理氣相沉積4.1 蒸發(fā)沉積4.2 濺射沉積4.3 離子束沉積4.4 脈沖激光沉積第5章 化學(xué)氣相沉積5.1 熱化學(xué)氣相沉積5.2 等離子體化學(xué)氣相沉積5.3 高密度等離子體化學(xué)氣相沉積5.4 其他化學(xué)氣相沉積第6章 膜厚和沉積速率的測量6.1 光學(xué)法6.2 天平法6.3 電學(xué)方法6.4 表面粗糙度儀法第7章 低介電常數(shù)薄膜材料7.1 低介電常數(shù)材料的研究背景7.2 碳基低介電常數(shù)薄膜7.3 硅基低介電常數(shù)薄膜7.4 SiCOH多孔(超)低介電常數(shù)材料的制備與性能第8章 氧化鋅薄膜材料8.1 氧化鋅薄膜的特性和用途8.2 氧化鋅薄膜的制備和光致發(fā)光譜第9章 鈦酸鍶鋇鐵電多層薄膜9.1 鐵電多層薄膜的研究意義9.2 BaTiO3/Ba0.6Sr0.4 TiO3多層薄膜的介電增強效應(yīng)9.3 界面對BaTiO3/SrTio3多層膜的介電學(xué)性質(zhì)的影響9.4 多層膜的鐵電性能第10章 硅基顆粒復(fù)合發(fā)光薄膜10.1 硅基發(fā)光材料研究的意義及歷史10.2 硅基顆粒復(fù)合發(fā)光薄膜的制備10.3 Si-SiO2和Ge-SiO2薄膜的光致發(fā)光和電致發(fā)光特性參考文獻

章節(jié)摘錄

第1章 薄膜的特征薄膜是一種二維材料,它在厚度方向上的尺寸很小,往往為納米至微米量級。薄膜還是一種人造材料,其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與制備方法和工藝條件密切相關(guān)。本章首先介紹薄膜材料的基本特征。1.1 薄膜的定義薄膜在英文中用Thin Film來表示,類似的詞還有Coating(涂層)等。最古老的薄膜制備可上溯至三千多年前的中國商代,那時我們的祖先就已經(jīng)會給陶瓷上“釉”了。漢代發(fā)明了用鉛作助溶劑的低溫鉛釉。到了唐、宋時代,中國人的彩釉工藝達到了頂峰。釉涂層不僅是漂亮的裝飾層,而且增加了陶瓷器的機械強度,還使其不易污染、便于清洗。近代,對薄膜的認識始于19世紀初,人們在輝光放電過程中發(fā)現(xiàn)沉積出了固體薄膜。20世紀后,電解法、化學(xué)反應(yīng)法和真空蒸鍍法等當(dāng)代制備薄膜的主要方法相繼問世,人們開始從科學(xué)的角度研究薄膜,薄膜技術(shù)獲得了迅速的發(fā)展,無論是在理論上還是在實際應(yīng)用中都取得了豐碩的成果。光學(xué)薄膜首先得到研究,各種增透膜、高反膜、濾光膜、分光膜等被精確地制備、檢測和分析,并在光學(xué)儀器、太陽能電池、建筑玻璃等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。20世紀50年代以后,微電子器件的發(fā)展極大地推動了薄膜技術(shù)的進步。薄膜工藝,包括薄膜的沉積和刻蝕已是集成電路制作的基礎(chǔ)。構(gòu)成薄膜的材料可以是氣體(如吸附在固體表面的氣體薄膜)、液體(如附著在液體或固體表面的油薄膜),但研究和應(yīng)用最廣泛的還是固體薄膜。它們可以是無機材料,也可以是有機材料,或是它們的混合物;可以是單質(zhì),也可以是化合物;可以是絕緣體,也可以是半導(dǎo)體,還可以是金屬。其結(jié)構(gòu)可能是單晶、多晶、非晶、微晶或超晶格。從宏觀上講,薄膜是位于兩個平面之間的一層物質(zhì),其厚度與另外兩維的尺寸相比要小得多。從微觀角度來講,薄膜是由原子或原子團凝聚而成的二維材料。但是究竟“薄”至何等尺度才可以認為是薄膜,并沒有嚴格的界限。

編輯推薦

《固體薄膜材料與制備技術(shù)》可供從事薄膜材料研究的科研工作者參考,也可以作為物理學(xué)、材料科學(xué)與工程、電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)高年級本科生或研究生的參考讀物。

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