激光化学气相沉积SiCN薄膜及其结构控制文献综述

 2024-05-20 18:53:36
摘要

SiCN薄膜作为一种新型非晶态陶瓷材料,因其优异的机械强度、耐高温性、抗氧化性和化学稳定性,以及良好的光学和电学性能,在微电子、光电子、航空航天和生物医学等领域展现出巨大的应用潜力。

激光化学气相沉积(LCVD)是一种高效、灵活的薄膜制备技术,可以实现对薄膜成分、结构和性能的精确控制。

本文综述了近年来LCVD制备SiCN薄膜的研究进展,重点讨论了前驱体选择、激光参数、基底温度、反应气氛等工艺参数对薄膜结构的影响,以及对薄膜光学、力学、电学和化学稳定性等性能的影响规律。

最后,展望了LCVD制备SiCN薄膜的未来发展趋势,并探讨了其在各个领域的应用前景。


关键词:SiCN薄膜;激光化学气相沉积;结构控制;性能调控;应用

第一章相关概念

#1.1SiCN薄膜SiCN薄膜是一种非晶态陶瓷材料,其结构中包含Si-C、Si-N和C-N键,以及少量的Si-H、C-H和N-H键。

SiCN薄膜的结构和性能与其组成和制备工艺密切相关,可以通过调节Si、C、N元素的比例和键合方式来实现性能调控。


#1.2激光化学气相沉积(LCVD)LCVD是一种利用激光束作为能量源,诱导气相反应物发生化学反应,并在基底表面沉积形成薄膜的技術。

LCVD具有以下优点:
高度局部性:激光束可以聚焦到很小的区域,实现对薄膜沉积位置的精确控制。

快速加热和冷却:激光束可以快速加热基底表面,促进化学反应的进行,同时可以快速冷却沉积薄膜,减少不必要的热损伤。

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