薄膜物理与技术
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spContent=随着现代科技飞速发展,电子元器件、平板显示、集成电路、信息存储、微机电系统、物联网探测与感知、绿色能源等领域不断创新,广泛而深入地影响到了每个人的生活,而这些都离不开薄膜技术的发展。掌握薄膜制备的技术方法,理解薄膜生长的物理机制,已经成为高新技术人才不可或缺的知识组成部分。
—— 课程团队
课程概述

薄膜材料凭借其微小的体积和优异的性能,在建筑、水利、环境、机械、航空航天、信息、能源、生物医学、电子等国民经济主要行业和领域中中发挥着越来越重要的作用。本课程面向所有理工科高年级的本科生,课程内容包括真空技术简介、物理气相沉积、化学气相沉积、化学溶液法镀膜、薄膜的生长以及薄膜结构、薄膜性能测试技术和表征方法。课程的开设,旨在引导学生了解电子薄膜技术的发展概况,理解真空技术的相关知识,掌握薄膜沉积的技术体系以及薄膜制备的多种技术方法,能够在薄膜沉积中考虑到各种技术参数对薄膜附着力、厚度均匀性、结构、缺陷的影响,并初步掌握薄膜结构表征的方法。为进一步开展薄膜材料的制备和应用研究奠定基础。

课程大纲

第一讲 绪论

第一节 薄膜的定义

第二节 薄膜的制备方法及应用

第一讲 作业

第二讲 真空

第一节 真空

第四节 真空的测量

第二节 稀薄气体的基本性质

第三节 真空的获得

第二讲 作业

第三讲 蒸发

第一节 蒸发的基本概念

第三节 蒸发方法简介

第二节 蒸发的膜厚分布

第三讲 作业

第四讲 溅射

第一节 溅射与等离子体

第二节 溅射特性

第三节 溅射过程

第四节 射频溅射与磁控溅射

第四讲 作业

第五讲 化学气相沉积

第一节 CVD的化学反应类型

第二节 CVD的反应法则

第三节 CVD装置及类型

第五讲 作业

第六讲 溶液镀膜法

第二节 阳极氧化、电镀、化学镀

第一节 溶胶凝胶法和LB膜

第六讲 作业

第七讲 薄膜的生长及结构

第二节 薄膜成核理论

第三节 连续薄膜的形成、薄膜结构及缺陷

第一节 薄膜的生长过程

第七讲 作业

第八讲 薄膜的表征方法

第一节 薄膜厚度测试

第二节 薄膜形貌及结构表征

第八讲 作业

预备知识

固体物理

证书要求

本课程采用百分制计分,平时单元作业20%,为主观题,需要完成作业提交和完成规定的互评数量;随堂布置的课程讨论的表现10%;课程结束考试70%。60分及以上为合格,85分及以上为优秀。

电子版的课程结业证书免费。纸质版认证证书证书收费:100元/人。


参考资料

1. 唐伟忠.《薄膜材料制备原理、技术及应用》第二版,冶金工业出版社,20031

2.田民波 编著.《薄膜技术与薄膜材料》,清华大学出版社,20068

3.杨邦朝,王文生.《薄膜物理与技术》,电子科技大学出版社,19941

4. 曲喜新.《薄膜物理》,上海科学技术出版社,198610

5. M. Ohring.Material Science of Thin FilmsDeposition & Structure》世图影印版,2006