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用反应溅射法制备AlN薄膜及其特性表征的中期报告
一、研究背景
随着电子信息技术的发展，人们对高性能材料的需求越来越高，其中AlN薄膜作为一种优良的材料，在微电子、光电子等领域有着广泛的应用。反应溅射技术具有高纯度、高成膜速率、易控制成膜组分等优点，可制备高质量的AlN薄膜。因此，本研究基于反应溅射技术制备AlN薄膜并进行特性表征，旨在探究AlN薄膜的物理化学性质、结构性质和光学性质等方面的特性。
二、研究内容
1.反应溅射法制备AlN薄膜。
选择高纯度的AlN靶材，置于真空室内，引入氮气气体，调节反应气氛，采用反应溅射技术制备AlN薄膜。在反应过程中，调节反应气氛的压力和温度，优化反应条件，控制薄膜的成分和质量。
2.薄膜表征。
利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和拉曼光谱等手段对制备的AlN薄膜进行表征。SEM观察薄膜表面形貌和微观结构，XRD分析晶体结构和取向性，拉曼光谱研究AlN薄膜的声子谱和晶格振动特性。
三、研究进展
已完成AlN薄膜的制备和表征，初步分析了AlN薄膜的物理化学性质、结构性质和光学性质等特性，取得了初步的研究成果。具体进展如下：
1.制备AlN薄膜
采用反应溅射法制备AlN薄膜，调节反应气氛的压力和温度，得到了质量较好的AlN薄膜。控制氮气流量为10-20sccm，功率为100W，基片温度为200℃，反应气氛的压力为1Pa，反应时间为2小时。制备的AlN薄膜厚度约为500nm。
2.表征AlN薄膜
利用SEM观察AlN薄膜表面形貌和微观结构，发现薄膜表面平整、无裂纹，呈均匀的灰白色。XRD分析AlN薄膜的晶体结构和取向性，结果表明AlN薄膜呈现六方结构，(002)晶面取向强。拉曼光谱分析AlN薄膜的振动谱，发现薄膜中的主要振动模式为AlN晶格振动模式。
四、下一步工作计划
1.进一步完善AlN薄膜制备工艺，并进行多组实验以验证结果的可靠性。
2.对制备的AlN薄膜进行更加详细地表征，如研究其电学性能、热学性能等方面的特性。
3.根据实验结果，探讨AlN薄膜在微电子、光电子领域中的应用前景，并完善研究结论。