薄膜材料的表征方法概要.ppt

第六章 薄膜材料的表征方法 第一节 薄膜厚度测量技术 第二节 薄膜结构的表征方法 第三节 薄膜成分的表征方法 第一节 薄膜厚度测量技术 一、薄膜厚度的光学测量方法 二、薄膜厚度的机械测量方法 一、薄膜厚度的光学测量方法 1、光的干涉条件 2、不透明薄膜厚度测量的等厚干涉条纹（FET）和等色干涉条纹（FECO）法 等厚干涉条纹的测量装置如图（a）所示。 3、透明薄膜厚度测量的干涉法 在薄膜与衬底均是透明的，而且它们的折射率分别为n1和n2的情况下，薄膜对垂直入射的单色光的反射率随着薄膜的光学厚度n1d的变化而发生振荡，如图中针对n1不同，而n2=1.5时的情况所画出的那样，对于n1n2的情况，反射极大的位置出现在 二、薄膜厚度的机械测量方法 1、表面粗糙度仪法 3 石英晶体振荡器法 第二节 薄膜结构的表征方法 一、简 介 二、扫描电子显微镜 三、透射电子显微镜 四、X射线衍射方法 五、低能电子衍射（LEED）和反射式高能电子衍射 （RHEED） 六、扫描隧道显微镜（STM） 七、原子力显微镜（AFM） 一、简 介 二、扫描电子显微镜Scanning Electronic Microscope (SEM) 2、背反射电子像 如图（b）所示，除了二次电子之外，样品表面还会将相当一部分的入射电子反射回来。这部分被样品表面直接反射回来的电子具有与入射电子相近的高能量，被称为背反射电子。接收背反射电子的信号，并用其调制荧光屏亮度而形成的表面形貌被称为背反射电子像。 三、透射电子显微镜 Transmission Electronic Microscope 2、透射电子显微像衬度形成 四、X射线衍射方法 五、低能电子衍射（LEED）和反射式高能电子衍射（RHEED） 六、扫描隧道显微镜（Scanning Tunneling Microscope-STM） 七、原子力显微镜（AFM） 第三节 薄膜成分的表征方法 一、原子内的电子激发及相应的能量过程 二、X射线能量色散谱（EDX） 三、俄歇电子能谱（AES） 四、X射线光电子能谱（XPS） 五、卢瑟福背散射技术（RBS） 六、二次离子质谱（SIMS） 一、原子内的电子激发及相应的能量过程 二、X射线能量色散谱（EDX） X射线能量色谱仪又被简称为能谱仪。 三、俄歇电子能谱（AES） 六、二次离子质谱（SIMS） 第七章 薄膜材料及其应用 第一节 耐磨及表面防护涂层 第二节 金刚石薄膜 第三节 集成电路及能带工程 第四节 集成光学器件 第五节 磁记录薄膜和光存储薄膜 第六节 新型光电发射薄膜Ag-BaO 第一节 耐磨及表面防护涂层 一、硬质涂层 二、热防护涂层 三、防腐涂层 一、硬质涂层 二、热防护涂层 提高高温合金使用温度，防止其在高温氧化环境中产生性能退化的一个有效途径是对其加以热防护涂层。 三、防腐涂层 第二节 金刚石薄膜 一、金刚石薄膜的制备技术 二、金刚石薄膜的应用 一、金刚石薄膜的制备技术 二、金刚石薄膜的应用 第三节 集成电路及能带工程 一、集成电路制造技术 二、发光二极管和异质结激光器 三、超晶格、量子阱和能带工程 一、集成电路制造技术 二、发光二极管和异质结激光器 三、超晶格、量子阱和能带工程 第四节 集成光学器件 一、集成光波导和光器件 二、集成光学器件材料 一、集成光波导和光器件 二、集成光学器件材料 第五节 磁记录薄膜和光存储薄膜 一、简 介 二、复合磁头和薄膜磁头 三、磁记录介质薄膜及其制造技术 四、光存储介质概况 五、磁光存储（Magneto-Optical Recording, MO） 六、相变光存储（Phase Change Optical Recording） 一、简 介 二、复合磁头和薄膜磁头 三、磁记录介质薄膜及其制造技术 四、光存储介质概况 五、磁光存储（Magneto-Optical Recording, MO） 六、相变光存储（Phase Change Optical Recording） 有机电致发光薄膜OLED：平板显示 氧化物半导体敏感薄膜 SnO2, TiO2, Fe3O4: 高灵敏度气体传感器 力敏、磁敏金属薄膜FeSiB：微压力、震动、力矩、速度、加速度传感器 光催化薄膜TiO2 ：环保材料 光学薄膜：智能建筑材料，装饰照明 宽禁带半导体薄膜GaN,ZnO,SiC：短波长器件、大功率CMOS 器件 超导薄膜 YBCO, MgB 第六节 新型光电发射薄膜Ag-BaO 学习——源(Souce) 思考——思想火花碰撞