| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 氧化铪(HfO_2)薄膜性能及应用概述 | 第9-10页 |
| 1.2 HfO_2薄膜制备方法概述 | 第10-12页 |
| 1.2.1 溶液法 | 第10页 |
| 1.2.2 物理气相沉积 | 第10-11页 |
| 1.2.3 化学气相沉积 | 第11-12页 |
| 1.3 HfO_2薄膜制备及后处理研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.1 磁控溅射HfO_2薄膜研究现状 | 第12页 |
| 1.3.2 HfO_2薄膜退火处理研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.3 HfO_2薄膜离子束处理研究现状 | 第13页 |
| 1.4 本课题的研究意义及内容 | 第13-15页 |
| 1.4.1 本课题研究意义 | 第13-14页 |
| 1.4.2 本课题研究内容 | 第14-15页 |
| 2 实验原理与方法 | 第15-30页 |
| 2.1 实验研究路线 | 第15页 |
| 2.2 HfO_2薄膜制备原理及流程 | 第15-21页 |
| 2.2.1 气体放电理论 | 第15-16页 |
| 2.2.2 直流和射频反应磁控溅射原理及异同 | 第16-18页 |
| 2.2.3 溅射反应成膜过程 | 第18-20页 |
| 2.2.4 HfO_2薄膜制备装置 | 第20-21页 |
| 2.2.5 HfO_2薄膜制备所需材料及流程 | 第21页 |
| 2.3 HfO_2薄膜后处理原理及流程 | 第21-23页 |
| 2.3.1 HfO_2薄膜退火处理 | 第21-22页 |
| 2.3.2 HfO_2薄膜离子束处理 | 第22-23页 |
| 2.4 HfO_2薄膜结构及性能表征 | 第23-28页 |
| 2.4.1 HfO_2薄膜微观结构表征 | 第23-24页 |
| 2.4.2 HfO_2薄膜力学性能表征 | 第24-26页 |
| 2.4.3 HfO_2薄膜光学性能表征 | 第26-28页 |
| 2.4.4 HfO_2薄膜激光损伤阈值表征 | 第28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 3 反应磁控溅射制备氧化铪薄膜 | 第30-51页 |
| 3.1 直流反应磁控溅射制备HfO_2薄膜 | 第30-35页 |
| 3.1.1 正交实验 | 第30-31页 |
| 3.1.2 氩氧比对HfO_2薄膜沉积速率的影响 | 第31-32页 |
| 3.1.3 氩氧比对HfO_2薄膜组分的影响 | 第32-34页 |
| 3.1.4 氩氧比对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第34页 |
| 3.1.5 氩氧比对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第34-35页 |
| 3.1.6 氩氧比对HfO_2薄膜激光损伤阈值影响 | 第35页 |
| 3.2 射频反应磁控溅射制备HfO_2薄膜 | 第35-39页 |
| 3.2.1 正交实验 | 第35-37页 |
| 3.2.2 氩氧比对HfO_2薄膜沉积速率的影响 | 第37页 |
| 3.2.3 氩氧比对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第37-38页 |
| 3.2.4 氩氧比对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第38页 |
| 3.2.5 氩氧比对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第38-39页 |
| 3.3 直流、射频磁控溅射制备HfO_2薄膜典型样品对比 | 第39页 |
| 3.4 衬底温度对HfO_2薄膜结构和性能的影响 | 第39-46页 |
| 3.4.1 衬底温度对HfO_2薄膜组分的影响 | 第40-42页 |
| 3.4.2 衬底温度对HfO_2薄膜结晶行为的影响 | 第42-43页 |
| 3.4.3 衬底温度对HfO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第43-44页 |
| 3.4.4 衬底温度对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第44-45页 |
| 3.4.5 衬底温度对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第45页 |
| 3.4.6 衬底温度对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第45-46页 |
| 3.5 负偏压对HfO_2薄膜结构和性能的影响 | 第46-49页 |
| 3.5.1 负偏压对HfO_2薄膜结晶行为的影响 | 第46-47页 |
| 3.5.2 负偏压对HfO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第47-48页 |
| 3.5.3 负偏压对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第48页 |
| 3.5.4 负偏压对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第48-49页 |
| 3.5.5 负偏压对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第49页 |
| 3.6 本章小结 | 第49-51页 |
| 4 氧化铪薄膜退火处理 | 第51-59页 |
| 4.1 HfO_2薄膜制备重复性研究 | 第51-52页 |
| 4.2 退火温度对HfO_2薄膜的影响 | 第52-58页 |
| 4.2.1 退火温度对HfO_2薄膜组分的影响 | 第52-54页 |
| 4.2.2 退火温度对HfO_2薄膜结晶行为的影响 | 第54-55页 |
| 4.2.3 退火温度对HfO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第55-56页 |
| 4.2.4 退火温度对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第56-57页 |
| 4.2.5 退火温度对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第57页 |
| 4.2.6 退火温度对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第57-58页 |
| 4.3 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 氧化铪薄膜离子束处理 | 第59-73页 |
| 5.1 离子能量对HfO_2薄膜的影响 | 第59-64页 |
| 5.1.1 离子能量对HfO_2薄膜厚度的影响 | 第59-60页 |
| 5.1.2 离子能量对HfO_2薄膜结晶行为的影响 | 第60-61页 |
| 5.1.3 离子能量对HfO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第61-62页 |
| 5.1.4 离子能量对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第62-63页 |
| 5.1.5 离子能量对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第63页 |
| 5.1.6 离子能量对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第63-64页 |
| 5.2 束流密度对HfO_2薄膜的影响 | 第64-68页 |
| 5.2.1 束流密度对HfO_2薄膜厚度的影响 | 第64页 |
| 5.2.2 束流密度对HfO_2薄膜结晶行为的影响 | 第64-65页 |
| 5.2.3 束流密度对HfO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第65-66页 |
| 5.2.4 束流密度对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第66-67页 |
| 5.2.5 束流密度对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第67页 |
| 5.2.6 束流密度对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第67-68页 |
| 5.3 离子束处理时间对HfO_2薄膜的影响 | 第68-72页 |
| 5.3.1 离子束处理时间对HfO_2薄膜厚度的影响 | 第68页 |
| 5.3.2 离子束处理时间对HfO_2薄膜结晶行为的影响 | 第68-69页 |
| 5.3.3 离子束处理时间对HfO_2薄膜表面粗糙度的影响 | 第69-70页 |
| 5.3.4 离子束处理时间对HfO_2薄膜硬度、弹性模量的影响 | 第70-71页 |
| 5.3.5 离子束处理时间对HfO_2薄膜透射率的影响 | 第71页 |
| 5.3.6 离子束处理时间对HfO_2薄膜激光损伤阈值的影响 | 第71-72页 |
| 5.4 本章小结 | 第72-73页 |
| 6 总结与展望 | 第73-75页 |
| 6.1 总结 | 第73页 |
| 6.2 展望 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
