薄膜制备技术：第一部分 绪论 田民波.ppt

* 薄膜制备技术 教材： 薄膜技术与薄膜材料 田民波 薄膜制备技术基础 麻莳立男 薄膜材料与薄膜技术 郑伟涛 真空镀膜 李云奇 课程内容 第一章 绪论：薄膜发展史 第二章 真空技术基础 第三章 薄膜生长与薄膜结构 第四章 真空蒸镀（重点MBE，PLD） 第五章 离子镀和离子束沉积 第六章 溅射镀膜 第七章 化学气相沉积 第一章: 绪论 7世纪，溶液镀银工艺 薄膜技术发展历史 1000多年前，阿拉伯人发明了电镀 春秋战国时代，鎏金工艺 第一章: 绪论-薄膜技术发展历史 19世纪中叶，电解法、化学反应法、真空蒸镀法等，标志着薄膜技术的逐步成熟，但应用面仍很窄； 20世纪以来，特别是二战以后，随半导体技术的兴起，涌现了以溅射法为代表的一大批新技术，在学术和实际应用中取得丰硕成果； 隐身薄膜 电子薄膜 第一章: 绪论-薄膜技术发展历史 近年来，LB、Sol-Gel、ALD、激光闪蒸法、PLD、MBE等。 薄膜技术伴随着人类文明史；在科学技术发展、人们日常生活中发挥重要作用；是化学、物理学、材料学、半导体学等多学科交叉的学科。 第一章: 绪论 薄膜的定义1 由单独的原子、离子、原子团无规则地入射到基片表面，经表面迁徙、凝结、成核、核生长等过程而形成的一薄层固态物质。 特点： 强调了薄膜生长的机理与过程； 仅仅适用于薄膜的气相生长方法，而不适用于液相法； 强调了薄膜的生长必须依附基片。 第一章: 绪论 薄膜的定义2 采用特定的制备方法，在基片表面形成的一薄层固态、或液体物质。 特点： 强调基片必不可少 ——区分薄膜与金属箔、塑料薄膜； 强调制备方法 区分薄膜与厚膜，厚度不是区分的关键 薄膜材料的功能分类 薄膜分类（按功能及其应用领域）： ⑴?电学薄膜 ①?半导体器件与集成电路中使用的导电材料与介质薄膜材料： Si、Al、Cr、Pt、Au、多晶硅 SiO2、Si3N4、Ta2O5、SiOF薄膜。 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ②?超导薄膜 铜基高温超导薄膜： YBaCuO； BiSrCaCuO ； TiBaCuO 铁基高温超导薄膜： LaFeOP；PrFeAsO0.89F0.11；FeSe。 单原子层FeSe薄膜的超导性 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ③?光电子器件中使用的功能薄膜 GaN薄膜等及GaAs/GaAlAs、HgTe/CdTe超晶格薄膜 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ④??薄膜敏感元件与固态传感器 薄膜可燃气体传感器、薄膜氧敏传感器、薄膜应变电阻与压力传感器、薄膜热敏电阻和薄膜离子敏传感器等。 薄膜压力传感器 薄膜可燃气体传感器 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ⑤??薄膜太阳能电池 非晶硅、CuInSe2和CdSe薄膜太阳电池。 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ⑥??平板显示器件 液晶显示、等离子体显示和电致发光显示三大类平板显示器件所用的透明导电电极（ITO薄膜）、电致发光多层薄膜（包括ITO膜，ZnS：Mn等发光膜，Al电极膜等）组成的全固态平板显示器件及OLED显示器件。 ITO薄膜 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ⑦??用ZnO、AlN等薄膜制成的声表面波滤波器。 ⑧ 磁记录薄膜与薄膜磁头 高质量和录象的磁性材料薄膜录音带与录象带； 计算机数据存储的CoCrTa、CoCrNi等的薄膜软盘和 硬盘； 垂直磁记录中FeSiAl薄膜磁头等。 ⑨ ?静电复印鼓用Se-Te、SeTeAs合金薄膜及非晶硅薄膜。 薄膜材料的功能分类 ⑴?电学薄膜 ⑩拓扑绝缘体薄膜：Bi2Se3，Bi2Te3及其磁性掺杂薄膜 * * * 长信宫灯 长信宫灯 长信宫灯