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2n厚的非晶层;2-5nm厚的取向的h-BN层;最上面是多晶c-BN层。文献3 也报道了类似的结构。这一结构已经被各种各样的离子辅助沉积方法所证实,并 且不依赖于衬底材料。下面对各结构分别做一介绍 a-BN层:a-BN层是紧靠衬底形成的一层很薄的结构层,由于目前还没有对 该层化学特性权威的解析鉴定,因此这一层是否是微结构演化的固有的必要阶段 尚未确定。 Kester等人指出该非晶层的生长受到传导到衬底上的热量影响。 Yang通过研究各种预处理对硅衬底与a-BN层的组分的影响,指出该层可以采用 合适的衬底预处理方法有效去除。 t-BN层:不同温度时t-BN的取向不同,低温时,在没有等离子体轰击也未 加衬底偏压的情况下t-BN层的c轴方向具有随机性;高温时,由于具有足够的 的原子迁移率,c轴则垂直衬底平面生长,导致生成一个[0002]面的面外织构, 如图1.4(a)所示。然而,使用等离子体或离子辐照会导致薄膜织构的明显变 化。离子辅助沉积生长的薄膜中的六角氮化硼表现出明显的择优取向,其[0002] 方向与薄膜平面平行,见图1.4(b),以这样方式生长的tBN称为平面内[0002] 织构。 0002]tBN [0002]tB (a)[0002]面外取向 (b)[0002]面内取 图1.4tBN[0002]取向的示意图 C-BN层:该层是c-BN薄膜的核心层,层中c-BN以多晶形式存在,晶粒尺 寸非常小,一般在几个mm至100nm之间,晶粒通常呈柱状生长。 Kester等人认 为c-BN一旦成核,即以单相生长。然而,后来的工作表明,t-BN能在c-BN颗 粒之间存在,这是否是c-BN薄膜中的普遍现象还不得而知。 h-BN层和近表面层:除了以上各层,在后来的大量报道中都指出在c-BN形 成之前都会先生成一层较薄的hBN层,此后立方相才在此层上成核生长。另外,2nm 厚的非晶层;2-5nm 厚的取向的 h-BN 层;最上面是多晶 c-BN 层。文献[29-31] 也报道了类似的结构。这一结构已经被各种各样的离子辅助沉积方法所证实,并 且不依赖于衬底材料。下面对各结构分别做一介绍。 a-BN 层:a-BN 层是紧靠衬底形成的一层很薄的结构层,由于目前还没有对 该层化学特性权威的解析鉴定,因此这一层是否是微结构演化的固有的必要阶段 尚未确定。Kester 等人[32]指出该非晶层的生长受到传导到衬底上的热量影响。 Yang 通过研究各种预处理对硅衬底与 a-BN 层的组分的影响,指出该层可以采用 合适的衬底预处理方法有效去除[33]。 t-BN 层:不同温度时 t-BN 的取向不同,低温时,在没有等离子体轰击也未 加衬底偏压的情况下 t-BN 层的 c 轴方向具有随机性;高温时,由于具有足够的 的原子迁移率,c 轴则垂直衬底平面生长,导致生成一个[0002]面的面外织构, 如图 1.4(a)所示。然而,使用等离子体或离子辐照会导致薄膜织构的明显变 化。离子辅助沉积生长的薄膜中的六角氮化硼表现出明显的择优取向[27],其[0002] 方向与薄膜平面平行,见图 1.4(b),以这样方式生长的 t-BN 称为平面内[0002] 织构。 (a)[0002]面外取向 (b)[0002]面内取 向 图 1.4 t-BN[0002]取向的示意图 c-BN 层:该层是 c-BN 薄膜的核心层,层中 c-BN 以多晶形式存在,晶粒尺 寸非常小,一般在几个 nm 至 100nm 之间,晶粒通常呈柱状生长。Kester 等人认 为 c-BN 一旦成核,即以单相生长。然而,后来的工作表明,t-BN 能在 c-BN 颗 粒之间存在,这是否是 c-BN 薄膜中的普遍现象还不得而知。 h-BN 层和近表面层:除了以上各层,在后来的大量报道中都指出在 c-BN 形 成之前都会先生成一层较薄的 h-BN 层,此后立方相才在此层上成核生长。另外
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