脉冲激光法淀积MgO薄膜及其结晶性能的研究
来源期刊：无机材料学报2005年第6期
论文作者：高相东 于伟东 李效民 张霞 陈同来
关键词：脉冲激光淀积; MgO薄膜; 硅衬底; RHEED;
摘 要：研究了脉冲激光淀积MgO薄膜的过程中,制备工艺参数对薄膜结晶性的影响.研究发现,MgO薄膜的结晶性主要受控于衬底温度和激光能量密度,而薄膜的生长速率则依赖于脉冲频率、衬底与靶材间的距离以及激光能量密度.通过对比不同靶材,即金属Mg靶和烧结陶瓷MgO靶,对薄膜结晶性的影响,发现通过添加一层TiN籽晶层可以显著改善薄膜的结晶质量.最后在优化的制备工艺参数:衬底温度Ts=873K,激光能量密度DE=7J/cm2,靶材与衬底间距离DsT=70mm,激光脉冲频率FL=5Hz以及采用烧结陶瓷MgO靶材和添加TiN籽晶层的情况下,获得层状生长模式和表面具有原子级平整度的MgO薄膜.
高相东1，于伟东1，李效民1，张霞1，陈同来1
(1.中国科学院,上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室,上海,200050)
摘要:研究了脉冲激光淀积MgO薄膜的过程中,制备工艺参数对薄膜结晶性的影响.研究发现,MgO薄膜的结晶性主要受控于衬底温度和激光能量密度,而薄膜的生长速率则依赖于脉冲频率、衬底与靶材间的距离以及激光能量密度.通过对比不同靶材,即金属Mg靶和烧结陶瓷MgO靶,对薄膜结晶性的影响,发现通过添加一层TiN籽晶层可以显著改善薄膜的结晶质量.最后在优化的制备工艺参数:衬底温度Ts=873K,激光能量密度DE=7J/cm2,靶材与衬底间距离DsT=70mm,激光脉冲频率FL=5Hz以及采用烧结陶瓷MgO靶材和添加TiN籽晶层的情况下,获得层状生长模式和表面具有原子级平整度的MgO薄膜.
关键词:脉冲激光淀积; MgO薄膜; 硅衬底; RHEED;
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