1 重庆大学 光电工程学院, 重庆 400044
2 重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400044
为了制备出压电性能良好、c轴择优生长的氮化铝钪压电薄膜, 本文利用脉冲直流反应磁控溅射法制备了几组氮化铝钪薄膜, 通过控制变量, 并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和压电系数测试仪等测试设备, 研究了气体流量、功率、衬底温度、缓冲层结构以及掺钪对薄膜结晶质量及性能的影响, 优化了工艺参数。结果表明, 相比于钛铂缓冲层, 使用氮化铝/钛/铂缓冲层制备薄膜, 可以使摇摆曲线半高宽由2.62°降至2.38°。然后, 对钪掺杂机理进行了简单分析, 本文所制备氮化铝钪薄膜的纵向压电系数d33高达-10.5 pC/N, 是纯氮化铝压电系数的1.9倍, XRD图谱及SEM图像表明, 在该掺杂浓度下, 压电系数的提高主要是通过钪掺杂产生的晶格畸变引起, 而非改变了晶体结构。
压电薄膜 氮化铝钪 磁控溅射 工艺参数 pizeoelectric film ScAlN magnetron sputter process parameter
1 昆明物理研究所, 云南 昆明 650223
2 北方广微科技有限公司, 北京 100089
氧化硅(SiOx)原位钝化层对氧化钒(VOx)薄膜电学特性的影响分析旨在改善像元微桥结构的光学吸收特性,提高热敏VOx 薄膜层的方阻和电阻温度系数(TCR)稳定性.采用离子束溅射沉积50 nm VOx 薄膜后,紧接着沉积30 nm SiOx 钝化层.通过原位残余气体分析仪(RGA)和衬底温度控制,调节氧化钒薄膜中的氧含量,分析了VOx 单层膜、SiOx/VOx 双层膜的电学特性随工艺温度的变化规律,原位残余气体分析仪(RGA)和150℃加温工艺提高了VOx 热敏层薄膜的方阻和电阻温度系数稳定性.
离子束溅射沉积 SiOx/VOx 双层膜 残余气体分析仪(RGA) 电阻温度系数(TCR) ion beam sputter deposition SiOx/VOx film stack residual gas analyser temperature coefficient of resistance
武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室, 湖北 武汉 430070
利用非本征型光纤法布里珀罗干涉仪(EFPI)和光纤布拉格光栅(FBG)制作了一种温度和应力同时测量的复合光纤传感器。采用超高真空磁控溅射镀膜、电镀及激光焊接技术实现了光纤传感器的耐高温全金属无胶化封装。实验结果表明：在290 ℃温度条件下传感器的应力灵敏度为90 pm/N，具备良好的线性测量能力（约0.9965）；传感器的温度灵敏度为12 pm/℃，线性度可达到0.9988，其温度补偿效果较好。实验结果同时证明了采用超高真空磁控溅射镀膜及激光焊接技术实现光纤传感器耐高温全金属化封装方法的可行性与有效性。
光纤光学 EFPI-FBG传感器 超高真空磁控溅射镀膜 电镀 激光焊接 光学学报
2013, 33(s1): s106002
电子科技大学 光电信息学院 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 成都 610054
室温下, 通过采用直流反应磁控溅射法在覆盖有氮化硅薄膜的单晶硅衬底上生长了厚度约为100nm的氧化钛薄膜。掠入射X射线衍射分析结果表明在室温下, 不同氧分压下生长的氧化钛薄膜均具有非晶结构。分别采用场发射扫描电子显微镜、X射线光电子能谱对薄膜的表面和断面形貌以及薄膜的组分进行了分析和表征。对薄膜的电学特性测试发现非晶氧化钛薄膜在293~373K的温度范围内主要依靠热激发至扩展态中的电子导电。
反应溅射 非晶氧化钛 reactive sputter TCR TCR amorphous titanium oxide FESEM FESEM
1 钢铁研究总院, 国家钢铁材料测试中心, 北京100081
2 河北大学电子信息工程学院, 河北 保定071002
3 北京航空航天大学软件学院, 北京100191
直流辉光放电过程中需要控制的三个重要工作参数为放电电流、 放电电压和放电室内氩气气压。 该文介绍了一种应用于直流辉光放电等离子体激发光源的自动调节控制系统, 该控制系统在放电电流恒定的情况下调节放电室内氩气气压, 实现了对放电电压的信号采集和自动控制。 文章阐述了该控制系统的设计思路、 电路原理及控制方案。 该自动调节控制系统改善了以往用手动调节时精度低且操作复杂的情况, 提高了放电电压的控制精度, 缩短了放电电压的稳定时间。 文中给出了自动控制方式下激发源放电电压的稳定性测试结果, 控制精度由手动调节时的4% FS改善为小于1% FS, 放电电压稳定时间由手动时的大于90 s缩短到30 s以内。 采用该控制系统对中低合金钢和锡青铜标准样品进行了样品精密度实验。 元素含量分析精密度比手动调节方式显著提高, 各元素含量测试结果的相对标准偏差(RSD)均优于3.5%。 中低合金钢标准样品中Ti, Co, Mn元素含量测试结果的RSD范围由手动时的3.0%～4.3%减小到1.7%～2.4%, S和Mo元素RSD范围由5.2%～5.9%减小到3.3%～3.5%。 锡青铜标准样品中Sn, Zn, Al元素RSD范围由2.6%～4.4%减小到1.0%～2.4%, Si, Ni, Fe元素的RSD范围由6.6%～13.9%降低到2.6%～3.5%, 并给出了实测数据。
辉光放电 等离子体 溅射 自动控制 比例电磁阀 Glow discharge Plasma Sputter Automatic control Proportional solenoid valve
1 海军驻中南地区光电系统军事代表室, 湖北 武汉 430073
2 中国人民解放军92995部队, 山东 青岛 266000
为了使光学仪器能适应低温潮湿环境,设计了一种复合型的保护玻璃防水雾透明导电薄膜。采用非平衡闭合磁场反应溅射技术在K9玻璃基底上沉积了氧化铟锡(ITO)导电膜以及复合型的透明导电膜系。采用光谱仪、方阻仪测试了样品的透射光谱以及方块电阻,并对样品进行了环境试验。结果表明,样品的光学技术指标以及抗恶劣环境性能均达到了使用要求。
透明导电薄膜 非平衡闭合磁场反应溅射 ITO薄膜 环境试验 transparent conductive coatings unbalanced closed field magnetron reactive sputter ITO coatings environmental test
光谱分色滤光片对成像光谱技术至关重要，是实现光电仪器体积小、质量轻的一个重要器件。根据金属膜具有高反射率的特点和可以进行诱增透的原理，介绍了透0.45μm～1.6μm反8μm～12μm光谱分色滤光片的膜料选择和膜系设计，并应用JGP560A2型磁控溅射镀膜机制备出了光谱性能和理化性能较好的宽光谱分色滤光片，其光谱性能达到0.45μm～1.6μm波段范围内，平均透过率大于80%；8μm～12μm波段范围内，平均反射率大于91%。
分色滤光片 诱增透 磁控溅射 spectrum splitting filter induced transmission magnetron-sputter technique
1 School of Electronic Information and Control Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China
2 Department of Computer and Electrical Engneering, Rutgers University, Piscataway, NJ 08854, USA
Frontiers of Optoelectronics
2008, 1(3): 309
1 深圳大学理学院,广东,深圳,518060
2 中国科学院等离子体物理研究所,安徽,合肥,230031
3 德国鲁尔大学电子工程与信息技术系,德国,波鸿D-44780
通过对射频(RF)放电电压电流以及其相位角的精确测定，结合射频放电的物理模型与等效电路，对金属铜和金电极He气中的射频放电进行实验研究，得出射频放电溅射型铜和金离子等离子体电阻、容抗、鞘层厚度与电流密度的关系；在Goydak模型的基础上计算出电子密度，得出电子密度与气体压强、放电电流密度之间的实验曲线，并对两电极进行了比较。
等离子体物理学 金属离子激光器 射频溅射
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130022
介绍了基于速度调制技术的均匀软X射线多层膜制备方法,并采用该方法在直径为150mm的平面硅基板上制备出Mo/Si多层膜,其中心波长为13.5nm,膜厚空间非均匀性优于1%,较转盘匀速溅射方法制备的多层膜膜厚空间均匀性提高了近6倍.
软X射线 多层膜 磁控溅射 均匀性 Soft X-ray Multilayer coatings Magnetron sputter Uniformity
