薄膜技術(shù)及應(yīng)用ppt課件(已修改)
2025-01-29 18:51 本頁(yè)面
【正文】 薄膜技術(shù)及應(yīng)用 Thin Film Technology and Applications 于永強(qiáng) 電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院微納功能材料與器件研究室 《 薄膜材料制備原理、技術(shù)及應(yīng)用 》 唐偉忠 ， 冶金工業(yè)出版社 《 薄膜物理與技術(shù) 》 楊邦朝 ， 電子科技大學(xué)出版社 《 薄膜物理與技術(shù) 》 陳國(guó)平 ， 東南大學(xué)出版社 參 考 書(shū) 在材料科學(xué)的各分支中，薄膜材料科學(xué)發(fā)展的地位極為重要 。 薄膜材料是采用特殊的方法，在體材料的表面沉積或制備的一層性質(zhì)與體材料性質(zhì)完全不同的物質(zhì)層 。 薄膜材料往往具有特殊的材料性能或性能組合 。 薄膜材料科學(xué)成為材料科學(xué)中發(fā)展最迅速分支的原因： (1)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是微電子技術(shù)的發(fā)展，過(guò)去需要眾多材料組合才能實(shí)現(xiàn)的功能，現(xiàn)在僅僅需要少數(shù)幾個(gè)器件或一塊集成電路板就可以完成 。 薄膜技術(shù)正是實(shí)現(xiàn)器件和系統(tǒng)微型化的最有效的技術(shù)手段 。 薄膜材料科學(xué)成為材料科學(xué)中發(fā)展最迅速分支的原因： (2)器件的微小型化不僅可以保持器件原有的功能并使之更加強(qiáng)化，而且隨著器件的尺寸減小并接近了電子或其他粒子量子化運(yùn)動(dòng)的微觀尺度，薄膜材料或其器件將顯示出許多全新的物理現(xiàn)象。薄膜技術(shù)作為器件微型化的關(guān)鍵技術(shù)，是制備這類(lèi)具有新型功能器件的有效手段 。 薄膜材料科學(xué)成為材料科學(xué)中發(fā)展最迅速分支的原因： (3) 薄膜技術(shù)作為材料制備的有效手段，可以將各種不同材料靈活地復(fù)合在一起，構(gòu)成具有優(yōu)異特性的復(fù)雜材料體系，發(fā)揮每種材料各自的優(yōu)勢(shì)，避免單一材料的局限性．薄膜材料學(xué)在科學(xué)技術(shù)以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越大的作用 。 薄膜分類(lèi)（按功能及其應(yīng)用領(lǐng)域）： ? 電學(xué)薄膜 ① 半導(dǎo)體器件與集成電路中使用的導(dǎo)電材料與介質(zhì)薄膜材料 Al、 Cr、 Pt、 Au、多晶硅、硅化物薄膜； SiO Si3N Ta2O SiOF薄膜。 ② 超導(dǎo)薄膜 YbaCuO系高溫超導(dǎo)薄膜； BiSrCaCuO系高溫超導(dǎo)薄膜； TiBaCuO系高溫超導(dǎo)薄膜。 YBa2Cu3O7x Film ③ 光電子器件中使用的功能薄膜 GaAs/GaAlAs、 HgTe/CdTe、 aSi： H、 ASiGe： H、aSiC： H、 aSiN： H、 aSi/aSiC等一系列晶態(tài)與非晶態(tài)超晶格薄膜。 CV Characteristics of GaAs/AlGaAs Superlattice Structure showing capacitance Oscillations Associated with charge accumulation due to the sequential tunneling of electrons. ④ 薄膜敏感元件與固態(tài)傳感器 薄膜可燃?xì)怏w傳感器、薄膜氧敏傳感器、薄膜應(yīng)變電阻與壓力傳感器、薄膜熱敏電阻和薄膜離子敏傳感器等。 Thin Film Pressure Sensor Diamond Thin Film UV sensor Schematic of fiber optic cable with chemochromic hydrogen sensor deposited on end. ⑤ 薄膜電阻、薄膜電容、薄膜阻容網(wǎng)絡(luò)與混合集成電路 Hybrid IC Copperindiumdiselenide (CuInSe2, or CIS) Thinfilm material with efficiency of up to 17%. The material is promising, yet not widely used due to production specific procedures. ⑥ 薄膜太陽(yáng)能電池 非晶硅、 CuInSe2和 CdSe薄膜太陽(yáng)電池。 ⑦ 平板顯示器件 液晶顯示、等離子體顯示和電致發(fā)光顯示三大類(lèi)平板顯示器件所用的透明導(dǎo)電電極（ ITO薄膜）。 電致發(fā)光多層薄膜（包括 ITO膜， ZnS： Mn等發(fā)光膜， Al電極膜等）組成的全固態(tài)平板顯示器件及 OLED顯示器件。 OL
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