射頻反應(yīng)磁控濺射制備氮化銅納米薄膜及其場(chǎng)發(fā)射性能研究.pdf

1、蘭州大學(xué)博士學(xué)位論文射頻反應(yīng)磁控濺射制備氮化銅納米薄膜及其場(chǎng)發(fā)射性能研究姓名：王濤申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：物理學(xué)凝聚態(tài)物理指導(dǎo)教師：謝二慶20090501蘭州大學(xué)博：：學(xué)位論文薄膜的光學(xué)帶隙；通過(guò)空氣環(huán)境中的熱重分析表明，隨著H州2比例提高，薄膜中氮含量減小，導(dǎo)致氮化銅薄膜更傾向于在低溫下熱氧化，表現(xiàn)出差的穩(wěn)定性，同時(shí)在分解過(guò)程巾也表現(xiàn)出更大的樣品增重；隨著H2／N2比例提高，Cu3N薄膜電阻率減小，這是由于隨著氫氣比例增加，薄膜中未發(fā)

2、生Cu原子填隙NCu3N晶格的體心空位的現(xiàn)象，過(guò)量的Cu原子以無(wú)定形態(tài)形式沉積于晶界作為施主提供電子作為載流子從而降低了電阻系數(shù)，Cu3N薄膜電阻率的可控性為其在微電子方面的應(yīng)用拓寬了范圍，有很好的應(yīng)用前景。3利用二極管結(jié)構(gòu)場(chǎng)發(fā)射測(cè)試裝置，對(duì)Cu／N比例為33：1的Cu3N薄膜進(jìn)行場(chǎng)發(fā)射測(cè)試，薄膜場(chǎng)發(fā)射電流很不穩(wěn)定，且發(fā)射開(kāi)啟電場(chǎng)較高，發(fā)射電流較小。通過(guò)增加源氣體中H2含量，薄膜中銅含量增加至808at％，對(duì)該氮化銅薄膜進(jìn)行場(chǎng)發(fā)射測(cè)試，

3、發(fā)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)射比較穩(wěn)定，發(fā)射電流可以達(dá)到實(shí)際應(yīng)用要求，但開(kāi)啟電場(chǎng)仍然較高。分析認(rèn)為薄膜中銅含量的增加有助于提高氮化銅薄膜場(chǎng)發(fā)射性質(zhì)。4利用肖特基發(fā)射、SCLC效應(yīng)、SCLCPF效應(yīng)的理論公式依次對(duì)氮化銅薄膜場(chǎng)發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，其擬合相關(guān)系數(shù)都比較高，證明這些效應(yīng)在氮化銅薄膜的場(chǎng)發(fā)射過(guò)程中都起到了一定的作用，我們所觀察到的場(chǎng)發(fā)射IV關(guān)系其實(shí)是各種傳導(dǎo)機(jī)制與FN表而發(fā)射機(jī)制共同作用的結(jié)果。關(guān)鍵詞：氮化銅薄膜，射頻反應(yīng)磁控濺射，電阻率，光學(xué)帶隙，