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上篇 电子薄膜制备与测试分析3

第1章 电子薄膜基础知识3

1.1 电子薄膜制备简介3

1.2 真空技术基础4

1.2.1 真空的定义4

1.2.2 真空的获得5

1.2.3 真空的测量9

1.3 溅射镀膜工艺10

1.3.1 直流磁控溅射原理11

1.3.2 射频磁控溅射原理12

1.4 蒸发镀膜工艺13

1.4.1 真空蒸发镀膜原理13

1.4.2 电阻式加热蒸发镀膜14

1.4.3 电子束蒸发镀膜15

1.4.4 脉冲激光沉积16

1.4.5 分子束外延17

1.4.6 其他蒸发镀膜方法17

1.5 薄膜的生长过程18

1.5.1 薄膜的生长模式18

1.5.2 薄膜的形核与生长19

1.5.3 连续膜的形成20

1.5.4 薄膜的生长过程与薄膜结构20

1.5.5 薄膜中的应力和薄膜的附着力23

1.6 薄膜材料的测量与表征24

1.6.1 薄膜厚度的测量24

1.6.2 薄膜结构的表征方法25

1.6.3 薄膜成分的表征方法28

第2章 电子薄膜制备与分析测试实验29

2.1 直流磁控溅射镀膜实验29

2.1.1 实验目的29

2.1.2 实验原理29

2.1.3 实验设备及器材30

2.1.4 实验步骤31

2.1.5 样品测试及实验数据处理32

2.1.6 实验思考题32

2.2 真空热阻蒸发镀膜实验32

2.2.1 实验目的32

2.2.2 实验原理33

2.2.3 实验设备及器材34

2.2.4 实验步骤35

2.2.5 样品测试及实验数据处理36

2.2.6 实验思考题37

2.3 电子束蒸发镀膜实验37

2.3.1 实验目的37

2.3.2 实验原理37

2.3.3 实验设备及器材38

2.3.4 实验方法和步骤39

2.3.5 样品测试及实验数据处理40

2.3.6 实验思考题40

2.4 射频磁控溅射镀膜实验40

2.4.1 实验目的40

2.4.2 实验原理41

2.4.3 实验设备及器材41

2.4.4 实验步骤42

2.4.5 样品测试及实验数据处理43

2.4.6 实验思考题43

2.5 薄膜的微结构及形貌分析实验43

2.5.1 实验目的43

2.5.2 实验原理44

2.5.3 实验设备及器材45

2.5.4 实验步骤45

2.5.5 样品测试及实验数据处理47

2.6 薄膜厚度及电输运性能测试47

2.6.1 实验目的47

2.6.2 实验原理48

2.6.3 实验设备与器材50

2.6.4 实验步骤51

2.6.5 样品测试及实验数据处理57

2.6.6 实验思考题57

2.7 薄膜热电偶的制作与标定综合实验57

2.7.1 实验目的57

2.7.2 实验原理57

2.7.3 实验设备与器材58

2.7.4 实验步骤58

2.7.5 样品测试及实验数据处理59

2.7.6 实验思考题60

2.8 类电容器结构薄膜器件的制作实验60

2.8.1 实验目的60

2.8.2 实验原理60

2.8.3 实验设备与器材62

2.8.4 实验步骤62

2.8.5 样品测试及实验数据处理64

2.8.6 实验思考题65

2.9 薄膜光电探测器的制作与性能测试实验65

2.9.1 实验目的65

2.9.2实验原理66

2.9.3 实验设备与器材72

2.9.4 实验步骤72

2.9.5 样品测试及实验数据处理73

2.9.6 实验思考题74

参考文献74

下篇 电子陶瓷制备与测试分析77

第3章 电子陶瓷基础知识77

3.1 电子陶瓷制备简介77

3.2 粉料性能表征79

3.2.1 颗粒尺寸79

3.2.2 化学成分和含水量80

3.2.3 粉料的密度80

3.2.4 粉料的流动性80

3.3 粉料的混磨80

3.3.1 球磨81

3.3.2 砂磨81

3.4 粉料制备方法82

3.4.1 高温固相反应法82

3.4.2 沉淀法84

3.4.3 水热合成法85

3.4.4 喷雾热分解法86

3.4.5 溶胶－凝胶法86

3.4.6 自蔓延合成法87

3.4.7 溶胶凝胶自燃烧法87

3.5 成型技术88

3.5.1 坯体特性88

3.5.2 成型方法90

3.6 烧结技术91

3.6.1 烧结过程91

3.6.2 烧结过程的控制94

3.6.3 烧结种类96

3.7 电子陶瓷材料结构表征97

3.7.1 物相分析97

3.7.2 显微结构分析99

第4章 电子陶瓷制备与测试分析实验101

4.1 电子基板用Al2O3陶瓷材料的制备101

4.1.1 实验目的101

4.1.2 实验原理101

4.1.3 实验设备与器材104

4.1.4 实验步骤105

4.1.5 样品测试及实验数据处理106

4.1.6 实验思考题107

4.2 介质移相器用BZT陶瓷材料的制备107

4.2.1 实验目的107

4.2.2 实验原理107

4.2.3 实验设备与器材109

4.2.4 实验步骤110

4.2.5 样品测试及实验数据处理111

4.2.6 实验思考题112

4.3 PTC热敏电阻的制备112

4.3.1 实验目的112

4.3.2 实验原理113

4.3.3 实验设备与器材117

4.3.4 实验步骤118

4.3.5 样品测试及实验数据处理118

4.3.6 实验思考题120

4.4 LTCC微波陶瓷材料制备120

4.4.1 实验目的120

4.4.2 实验原理120

4.4.3 实验设备与器材123

4.4.4 实验步骤124

4.4.5 样品测试及实验数据处理125

4.4.6 实验思考题126

4.5 片式功率电感器用抗直流偏置镍锌铁氧体材料的制备126

4.5.1 实验目的126

4.5.2 实验原理127

4.5.3 实验设备与器材131

4.5.4 实验步骤132

4.5.5 样品测试及实验数据处理134

4.5.6 实验思考题135

4.6 LTCF旋磁铁氧体材料的制备135

4.6.1 实验目的135

4.6.2 实验原理136

4.6.3 实验设备与器材138

4.6.4 实验步骤139

4.6.5 样品测试及实验数据处理141

4.6.6 实验思考题142

参考文献142

附录1行星式球磨机的简要使用说明144

附录2硅钼棒高温电炉简要操作说明146

附录3 TH2828 LCR数字电桥简易使用说明148