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World File Search System反应溅射
反应溅射制备磷化硼薄膜
BP 在许多领域都具有广泛的应用，如耐腐蚀和耐热涂层 [4,5]、光催化剂和电催化剂 [6,7]，以及热管理 [1] 和极紫外光学应用。 [8] 最近，BP 被认为是一种潜在的 p 型透明导电材料 (TCM)。 [9] 这是一个特别有趣的前景，因为在光学透明材料中获得高 p 型电导率仍然是一个尚未解决的挑战。 [10,11] 与其他 p 型 TCM 候选材料不同，多位作者报道了 BP 中的双极掺杂。 [3,5,9,12,13] 因此，BP 可能是具有 p 型和 n 型掺杂能力的透明材料的独特例子。BP 结晶于具有四面体配位的金刚石衍生的闪锌矿结构中。由于B和P之间的电负性差异很小，BP是共价固体，其能带结构与金刚石结构中的Si和C的能带结构非常相似。主要区别在于BP的基本间接带隙大小适中（≈2.0 eV）[14–16]，这主要是由于键长适中。虽然该带隙对应于可见光，但BP的直接带隙要宽得多，位于紫外区（≈4.3 eV）。[15–17]预计BP在室温下的间接跃迁很弱[15]，这是使BP薄膜足够透明以用于许多TCM应用的关键因素。例如，根据包括电子-声子耦合在内的第一性原理计算，100nm厚的BP膜预计会吸收微不足道的红黄光和不到10%的紫光。 [15] 就电学性质而言，BP 具有由 p 轨道产生的高度分散的价带，从而确保较低的空穴有效质量（0.35 me）。[9] 与金刚石不同，BP 的价带顶位于相对于真空能级相对较浅的能量处。浅而分散的价带通常与高 p 型掺杂性相关，因为更容易形成未补偿的浅受体缺陷。[18,19]
脉冲直流反应溅射 - 新机遇
反应性直流磁控溅射是一种理想的技术，可用于生产具有可控微结构和特性的氧化物、氮化物和碳化物薄膜。随着分压控制技术的出现，可以以接近金属（如 TiN、ZrN）的溅射速率，或至少以比传统 RF 溅射（如 TiO 2 ）更高的速率溅射导电反应产物（氧化物、氮化物和碳化物）。但在沉积非导电材料（如 Al 2 O 3 和 SiO 2 ）方面仍然存在严重的限制，因为在溅射靶上形成非导电层会导致电弧。虽然这些薄膜可以通过 RF 磁控管或 RF 二极管技术溅射，但对于许多应用来说，这种速率是不经济的。电源设计和构造方面的最新电子发展已经产生了能够进行双极脉冲直流操作的商用设备。该设备可以以高速率反应溅射非导电材料。所涉及的频率（kHz 至 100 kHz）比 RF 频率（13.56 MHz）低得多，并且在集成到物理系统方面出现的问题较少。控制和电子干扰问题几乎被消除。我们报告了使用这种商用设备对脉冲直流反应溅射的初步评估。