微电子材料制备论文

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1、《微电子材料制备技术》课程论文《微电子材料制备》课程论文题目：ZnO薄膜材料制备技术及应用专业班级：通信103班学生姓名：XXX成绩：2012年12月15日《微电子材料制备技术》课程论文I《微电子材料制备技术》课程论文摘要近几年，ZnO作为宽禁带半导体受到人们越来越多的重视。和目前最成功的宽禁带半导体材料GaN相比，ZnO具有很多优点。本文综述了ZnO薄膜的制备的主要方法及其优缺点。并深入探讨了ZnO薄膜材料的应用及其发展前景。关键词：ZnO薄膜；应用；微电子；I《微电子材料制备技术》课程论文II《微电子材料制备技术》课程论文AbstractInrecentyears,Zn

2、Oaswidebandgapsemiconductorgetsmoreandmoreattention.AndthemostsuccessfulwidebandgapsemiconductormaterialthanGaN,ZnOhasmanyadvantages.ThispaperreviewsthepreparationofZnOthinfilmofthemainmethodsandtheiradvantagesanddisadvantages.AndprobesintotheZnOthinfilmmaterialsapplicationanddevelopmentpr

3、ospect.Keywords:ZnOfilm;Applications;Microelectronics;II《微电子材料制备技术》课程论文II《微电子材料制备技术》课程论文11《微电子材料制备技术》课程论文11《微电子材料制备技术》课程论文第1章绪论1.1课题背景近几年．由于短波长激光二极管LD激光器的前景，人们对宽禁带半导体的研究产生了极大的兴趣。目前已经制造出GaN和ZnSe基的蓝光发光二极管和激光器。蓝色发光器件的研制成功，使得全色显示成为可能，而且可以制作出高亮度和高效率的白光发射器件。本文系统综述了Zn0薄膜的制备的主要方法及其优缺点。并探讨Zn0薄膜材料的应

4、用前景。陶瓷、光学玻璃、单晶硅或其他人工晶体等无机非金属材料表面经常需要导电互连或其他表面功能化加工,如陶瓷基印制电路板、多层芯片封装、微电子和微机械器件等。这些材料,特别是先进无机材料表面的金属化已成为特别重要的工艺技术。从冶金学观点看,这些材料与其表面金属覆盖层之间的交互作用之中,延晶、扩散和键合的作用十分微弱。因而,形貌的影响显得比较突出。为了尽可能地提高基体与镀层之间的结合力,这些材料在镀前必须进行刻蚀处理,适当地增大工件表面的粗糙度和接触面积,以便获得理想的表面形貌和润湿性能。同样,在赋予基体表面催化活性的工艺流程,如表面调整、催化和解胶等工序操作时必须小心谨慎。

5、尽管如此,结合力仍然不高。早期曾采用过物理方法沉积金属使非金属工件表面具有导电性能,然后电镀增厚作为装饰性镀层。近代也有采用气相沉积(PVD、CVD等)、离子注入、激光表面熔覆等表面改性技术作为镀前处理方法,极大地提高了金属化层的结合力。然而,这些工艺同时也受到物理场强分布不均匀、真空室容积有限、生产效率较低等制约。由于在某些情况下化学镀具有不可替代的优越性,采用物理方法与化学方法、干法与传统湿法工艺相结合的技术路线就有可能取得突破,至少可能获得长足的进步。在高技术产业已经出现了这种“向上兼容”的趋势。喷雾热解法制备ZnO薄膜的初始目标是研究开发一种透明的导电材料。近来发现

6、它作为中间层,显著地提高了金属化层在高光洁度的无机非金属材料表面的结合力;ZnO薄膜的光催化反应特性有可能使其成为一种创新性的全加法工艺。这一发现目前正受到国际电化学和固体电子科技界的高度重视。11《微电子材料制备技术》课程论文1.1ZnO薄膜性质1.2.1光电特性ZnO薄膜是直接带隙半导体，具有很好的光电性质，对紫外光有较为强烈的吸收，在可见光区，光透过率接近90%。ZnO薄膜的光电特性与其化学组成、能带结构、氧空位数量及结晶密度相关，在适当的制备条件及掺杂条件下，ZnO薄膜表现出很好的低阻特征，使其成为一种重要的电极材料，如太阳能电池的电极、液晶元件电极等。用氢等离子处

7、理的ZnO:Ga薄膜也可用于太阳能电池，η=13%。高的光透过率和大的禁带宽度使其可作太阳能电池窗口材料、低损耗光波导器件及紫外光探测器等。而它的发光性质及电子辐射稳定性则使其成为一种很好的单色场发射低压平面显示器材料，并在紫外光二极管激光器等发光器件领域有潜在的应用前景。尤其是ZnO光泵浦紫外激光的获得和自形成谐振腔的发现更加激起了人们对其研究的热情。同时由于ZnO对光波具有的选择性(可见光区的高透射性和红外光区的高反射性)，可作为一种热镜材料来制成低辐射幕墙玻璃。ZnO在室温时典型的PL谱中在3.30eV(37