磁控溅射制备超薄TiN薄膜电极的中期报告.docx

磁控溅射制备超薄TiN薄膜电极的中期报告
中期报告
摘要：本文介绍了磁控溅射制备超薄TiN薄膜电极的研究进展。首先介绍了超薄TiN薄膜电极的研究目的和研究意义，然后介绍了磁控溅射技术的基本原理和制备流程。接着详细阐述了磁控溅射制备超薄TiN薄膜电极的实验方法和步骤，并通过SEM和XRD等测试手段对制备的薄膜进行了性能分析，得到了一定的实验结果并进行了初步分析。
关键词：磁控溅射；超薄TiN薄膜电极；制备
1、研究目的
作为一种新型功能材料，超薄TiN薄膜电极具有很好的导电性、机械性能和化学稳定性等优点，在微电子学、光电子学、传感器等领域得到了广泛应用。然而，制备超薄TiN薄膜电极的工艺技术和性能研究仍有许多不足之处，因此，本研究的目的是探究磁控溅射技术制备超薄TiN薄膜电极的方法和性能，并通过实验分析其应用价值和前景。
2、制备流程
超薄TiN薄膜电极的制备采用磁控溅射技术，其制备流程包括：
（1）清洗基板，在超声波清洗机中使用去离子水清洗基板，并在紫外线干燥器中干燥基板表面水分和油污。
（2）将TiN靶与基板交错放置，将制备腔室抽真空至5×10-5Pa，然后施加0.2T磁场。
（3）开启氩气进气阀门，将氩气流量调整至15sccm，预处理10分钟，然后将氮气流量调整至10sccm，开始制备超薄TiN薄膜电极，制备时间为60分钟。
（4）制备完成后，关闭气体流量，关闭电源，等待制备腔室降温至室温后，从腔室中取出基板。
3、实验方法
将制备的超薄TiN薄膜电极通过SEM和XRD等测试手段进行性能分析。通过SEM观察薄膜表面形貌和膜厚，通过XRD分析其结晶性和取向性。
4、实验结果
通过SEM观察得到制备的超薄TiN薄膜电极表面较为均匀，无裂纹和明显缺陷，膜厚为50nm。通过XRD测试分析，得到TiN薄膜具有较好的结晶性和取向性，且晶格参数与标准值相近。
5、初步分析
本研究利用磁控溅射技术成功制备出超薄TiN薄膜电极，并对其进行了性能分析。通过实验结果可以得到，制备出的超薄TiN薄膜电极表面较为均匀且无明显缺陷，晶格参数与标准值相近，具有较好的结晶性和取向性，符合超薄TiN薄膜电极的应用要求。然而，在实验中仍存在一些问题，如制备过程中气体流量、压强、温度等参数的影响机理还需要进一步深入研究。
6、结论
通过本研究，对利用磁控溅射制备超薄TiN薄膜电极的方法和性能进行了初步研究和分析，得到一定的实验结果和结论。基于此，还需进一步深入探究制备流程和参数的影响机理，以进一步优化制备方案和提高超薄TiN薄膜电极的制备质量和性能，推进其在微电子学、光电子学、传感器等领域的应用和发展。