科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
针对于测温应用中对低温温度计的性能需求,为了获得灵敏度高和测温区间宽的氮氧化锆（ZrOxNy）电阻温度传感薄膜,系统研究了溅射气氛中O2流量对ZrOxNy薄膜结构和低温电输运行为的影响。采用射频反应磁控溅射工艺,通过精细调整溅射沉积过程中的O2流量在Al2O3基片上生长了系列ZrOxNy薄膜,测定了薄膜的晶体结构、形貌和低温电输运特性。结果表明,随着O2流量(0—0.24×1.666 7×10-8m3/s)的增大,ZrOxNy薄膜由单晶ZrN（002）相转变为ZrN和ZrO2两相,低温电输运行为由半导体-超导向半导体-绝缘特性演变,电阻率在10～3—10～8μΩ·cm的范围内变化。薄膜的灵敏度和电阻温度系数的绝对值（|S|、|TCR|）均与生长气氛O2流量呈正相关,在0.24×1.666 7×10-8m3/s的O2流量下达到了较高的|S|和|TCR|。生长气氛中O2流量对薄膜低温电输运行为的显著影响为优化ZrOxNy低温温度计的性能提供了新的思路。
- 单位
