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退火对不同金属薄膜上的BN/MoS_(2)异质结构形貌、结构和电性能的影响
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作者 刘春泉 熊芬 +5 位作者 马佳仪 周锦添 蒋玉琳 贺紫怡 陈敏纳 张颖 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期142-151,共10页
以过渡金属硫化物、氮化硼等二维层状材料为基础,研究了一种简单可靠的集成电路制造方法。在这项工作中,采用射频磁控溅射在室温下逐层制备了M/BN/MoS_(2)(M=Al、Ti、Mo和Ag)纳米薄膜,其中BN/MoS_(2)为未发生化学反应的异质结构,然后在... 以过渡金属硫化物、氮化硼等二维层状材料为基础,研究了一种简单可靠的集成电路制造方法。在这项工作中,采用射频磁控溅射在室温下逐层制备了M/BN/MoS_(2)(M=Al、Ti、Mo和Ag)纳米薄膜,其中BN/MoS_(2)为未发生化学反应的异质结构,然后在500℃进行退火。结果表明:所制备的金属(Al、Ti、Mo和Ag)、BN和MoS_(2)薄膜均匀连续,特别是BN/MoS_(2)异质结构界面清晰、结合紧密。退火后,顶层MoS_(2)薄膜颗粒大小、粗糙度和结晶性显著提高,且杂质减少甚至消失,其中Ag/BN膜基底上MoS_(2)薄膜结晶性最好,且出现了较大的片层状形态。电性能测试显示金属/BN和BN/MoS_(2)异质结构界面的肖特基势垒使得样品的I-V特性曲线呈明显的非线性。Ti基由于退火后氧化,电阻率最大,Mo基功函数最大,电阻率其次,Ag基功函数相对较低所以电阻率较低,而Al则由于低的功函数、结构匹配及载流子浓度等因素导致其电阻率最低。 展开更多
关键词 BN/MoS_(2)异质结构 金半接触 连续逐层沉积 退火 射频磁控溅射
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95%Ar+5%H2气氛退火对Ag/MoS2和Ag/BN/MoS2薄膜形貌和结构的影响 被引量：3
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作者 熊芬 姜思宇 +5 位作者 吴隽 耿仁杰 郭才胜 祝柏林 姚亚刚 刘静 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第12期2186-2193,共8页
采用射频(RF)磁控溅射在室温下连续逐层沉积,然后在95%Ar+5%H 2混合气氛中进行500℃低温退火制备了Ag/MoS2和Ag/BN/MoS2纳米薄膜,采用拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对其结构、组成和表面形貌进行了研究。... 采用射频(RF)磁控溅射在室温下连续逐层沉积,然后在95%Ar+5%H 2混合气氛中进行500℃低温退火制备了Ag/MoS2和Ag/BN/MoS2纳米薄膜,采用拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和原子力显微镜(AFM)对其结构、组成和表面形貌进行了研究。结果表明:所制备的纳米膜均匀连续,界面紧密且清洁。95%Ar+5%H 2混合气氛中退火能强烈影响顶部MoS2层的形貌并有效去除MoS2中的杂质氧改善其结晶性、稳定性和结构完整性;顶部MoS2层在沉积态时呈细小颗粒状,退火后呈片层状和颗粒状混合形态,特别是引入BN层后促进了其向更大更薄的片状转变,且MoS2薄膜由块状变成类层状结构。另外,电性能表征显示Ag/MoS2具有良好的欧姆接触且电阻率低,引入BN层使得Ag与BN以及BN与MoS2的界面处产生肖特基势垒从而使Ag/BN/MoS2具有整流特性。 展开更多
关键词 Ag/MoS 2 Ag/BN/MoS 2 连续逐层沉积 95%Ar+5%H 2退火
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95%Ar+5%H_(2)气氛中退火对M/MoS_(2)(M=Ti、Al、Mo和Ag)薄膜形貌、结构和电学性能的影响
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作者 刘春泉 熊芬 +4 位作者 周锦添 张颖 林思源 李飞 周文萍 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期174-182,共9页
采用射频(RF)磁控溅射在硅基片上连续逐层沉积制备了M/MoS_(2)(M=Ti、Al、Mo和Ag)纳米薄膜,随后对其在95%Ar+5%H_(2)混合气氛中进行了500℃的退火处理。采用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)... 采用射频(RF)磁控溅射在硅基片上连续逐层沉积制备了M/MoS_(2)(M=Ti、Al、Mo和Ag)纳米薄膜,随后对其在95%Ar+5%H_(2)混合气氛中进行了500℃的退火处理。采用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和两探针等研究了退火处理及不同金属膜基底对MoS_(2)薄膜表面形貌、结构和金半接触电性能的影响。结果表明:所制备的纳米膜均匀且连续,界面紧密且清洁;95%Ar+5%H_(2)混合气氛中退火处理能强烈影响顶部MoS_(2)层的形貌并可有效去除MoS_(2)中的杂质氧,改善其结晶性、稳定性和结构完整性;拉曼光谱结果显示在4种金属基底上的MoS_(2)薄膜均为块状结构,其中Ag和Mo基底上的MoS_(2)薄膜结晶性相对较好,Ag基底上MoS_(2)薄膜出现了呈片层与颗粒的混合形态;对比实验数据和综合性能得出Mo作为MoS_(2)的组成元素,与MoS_(2)金半接触电阻最低更适合作为MoS_(2)基电子器件的电极材料。 展开更多
关键词 M/MoS_(2)薄膜 金半接触 连续逐层沉积 退火
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