本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,能够在薄膜沉积中综合考虑工艺参数对薄膜附着力、厚度均匀性、结构以及缺陷的影响,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。
本程采用百分制计分,考试形式:开卷/课程论文。成绩构成:考核成绩=平时成绩(作业,出勤)(20%)+考试成绩/课程论文(80%)。
材料科学基础
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
第二节 稀薄气体的基本性质
第三节 真空的获得
第四节 真空的测量
第二讲 作业
第三讲 蒸发
第一节 蒸发的基本概念
第二节 蒸发的膜厚分布
第三节 蒸发方法简介
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
第一节 溶胶凝胶法和LB膜
第二节 阳极氧化、电镀、化学镀
第六讲 作业
第七讲 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
第七讲 作业
教材:唐伟忠,薄膜材料制备原理、技术及应用(第2版),北京:冶金工业出版社,2003年。
主要参考书:
1、田民波编著,薄膜技术与薄膜材料,北京:清华大学出版社,2006年8月
2、郑伟涛等,薄膜材料与薄膜技术,北京:化学工业出版社,2004年。
3、陈光华,邓金祥,新型电子薄膜材料,第二版。北京:化学工业出版社,2012年。
4、(美)Milton Ohring著,刘卫国等译.薄膜材料科学(第2版)。北京:国防工业出版社,2013年。