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广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会

召开年：2010
召开地：深圳
出版时间： 2010-12

主办单位：广东省真空学会

会议文集：广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会论文集

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1.硅基薄膜太阳能电池模组制备工艺及成套设备
- 朱刚毅;朱刚劲;朱文廓
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：作为太阳能电池的重要组成部分,硅基薄膜太阳能电池具有技术更成熟、制造成本低、适合批量化生产以及技术发展空间大等优点,越来越受到全球光伏产业的重视.本文介绍了硅基薄膜太阳能电池的制备工艺，薄膜沉积技术主要包含PVD和CVD两种方式，对于采用PVD方法制备的非晶硅薄膜由于含有大量的硅悬挂键缺陷，造成费米能级的钉扎(Fermi能级不能因为掺杂等而发生位置变化的话，那么就称这种情况为费米能级钉扎效应)，难以通过掺杂形成P型或者n型，不能真正使用。目前PECVD是用来生产非晶硅薄膜最主要的方法，利用PECVD技术沉积非晶硅薄膜，主要采用H2稀释SiH4气体或者采用SiH4气体的热分解。并阐述了腾胜真空公司开发的整套电池板模组生产线及交钥匙工程的状况.
2.低辐射(Low-e)玻璃真空镀膜工艺及设备
- 朱刚毅;朱文廓
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：低辐射(Low-e)玻璃是一种建筑节能玻璃,适合在任何气候环境下使用.低辐射玻璃是采用在线或者离线镀膜的方式进行加工,膜层具有极低的表面辐射率,非常符合节能降耗的社会发展要求.本文对低辐射玻璃的制程工艺(特别是离线真空镀膜技术)进行的简要的阐述并介绍了目前镀制Low-e玻璃的真空连续镀膜生产线的主要构造和技术特点，设备的第一个腔室是进片室，它的入口端和出口端都用真空锁阀紧密的密封起来。设备工作时，标准尺寸的玻璃通过打开的真空锁阀被送到进片室内，然后锁阀关闭，将真空抽到10-1mbar。这时开启出口锁阀将玻璃送入第二个腔室（过渡室）。在这里，将真空度继续抽到l0-2mbar或更高值。在第一片玻璃依次通过缓冲室和镀膜区的同时，可以将第二片玻璃送入进片室。镀膜室的数量和设计取决于要求的镀膜工艺以及预期的生产能力。膜层沉积完成后，玻璃通过过渡室然后再通过出片室并被输送到出口端，整个镀制过程就完成了。详细阐述了磁控溅射靶、镀膜控制、工作气体系统、抽真空系统等过程。
3.碳氢真空超声清洗与干燥机研发
- 唐明江
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：本文详细介绍了碳氢清洗剂和真空清洗干燥机的特点和技术,真空清洗干燥机利用液体在真空状态下的物理变化，改变了碳氢清洗剂和被清洗物的某些特性，真空技术在清洗中的主要作用是脱出清洗剂中的空气，减少超声波的衰减，排除工件表面和孔隙中的空气，提高清洗效果，降低沸点使碳氢清洗剂也可以实现气相清洗，利用真空突沸效应，提高干燥速度，真空蒸馏，使碳氢清洗剂再生重复使用，隔绝氧气，使碳氢清洗剂失去燃烧的条件。阐述了碳氢清洗在中国的现状和前景,可以为中国企业了解和使用碳氢清洗技术提供帮助.
4.氧化锌薄膜晶体管的制备及其性能研究
- 刘玉荣;任力飞;温智超;扬任花;游晓梅;洪浩高;姚若河
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：以硅单晶片作为衬底且充当栅电极,在衬底上热生长二氧化硅薄膜作为栅介质层,磁控溅射制备的氧化锌薄膜作为半导体活性层,真空蒸镀铝作为源、漏电极,成功地制备出底栅顶接触型氧化锌薄膜晶体管(ZnO TFT).该薄膜晶体管呈现出较好的场效应晶体管特性,载流子迁移率最高达8.0cm2/V.s,阈值电压为16.5v,开关电流比大于250.栅应力效应分析表明,该ZnO TFT在工作状态下具有较好的稳定性.
5.用原子层沉积法制备ZnO薄膜的研究
- 韩静;蔡龙楷;柯梦南;姚若河
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：Zn0是一种重要的直接带隙宽禁带半导体材料，具有六角纤锌矿结构。如何制备高质量的Zn0薄膜成为目前研究的热点。用原子层沉积法在Si(100)衬底上沉积ZnO薄膜.利用X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对样品成分和表面形貌进行分析,可知所得的ZnO纳米颗粒为六角纤锌矿结构,颗粒的平均尺寸为53nm.样品在500℃,N2气氛中退火后,薄膜结晶程度更好,颗粒的平均尺寸变大.
6.基于选择性透过功能薄膜氦传感器检漏仪的研制
- 卫红;李建和;曹一鸣;王小辉;刘志宇;周鸿飞
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：基于选择性透过功能薄膜氦传感器检漏仪的原理为工件在大气箱内充入氦气，大气箱内由鼓风机不断补充新鲜空气形成以气流，用石英薄膜氦传感器通过阀门和管路与大气箱相连，从工件漏点泄漏的氦气随大气箱内的气流随管道传送至氦传感器，氦传感器从全部其它气体中分离氦气，并将气流中的氦浓度和将实际漏率报告给用户。技术方案为对衬底进行超声波清洗等预处理，并在蒸镀开始前先用离子源对衬底进行轰击，提高表面清洁度、沉积粒子的迁移率和膜层的填充密度，增强膜层的牢固性，用磁控溅射镀膜机进行石英薄膜的蒸镀。对制备好的薄膜进行SEM、AFM、拉曼光谱等测试，研究其晶体结构、均匀性、渗氦率等性能与工艺参数的关系，优化工艺。集成选择性透过功能薄膜氦传感器。
7.浅谈薄膜制备工艺的等离体化进程
- 杨会生;袁镇海
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：真空镀膜已经走过了近一个世纪的历程,随着薄膜材料的应用普及,对其性能提出了的越来越高的要求,薄膜制备工艺随之速度发展,其中一个主要特征便是薄膜制备过程的离子化或称为等离体化的过程.以往真空镀膜制备工艺中改变薄膜性质的主要手段是适度改变被镀工件的温度，通过温度来调节薄膜表面原子的能量，以得到相应的结构，此时出现了著名的TM模型。随着要求的提高仅仅提温度已经远远不能满足工艺的要求，在光学镀膜领域，莱宝光学发明离子束辅助束辅助沉积技术，在离子化过程中的另一个案例是PECVD(等离子增强化学气相沉积)，当研究者认识到等离子体可以较容易地通过电场磁场进行控制的特点后，将等离子体引入了化学气相沉积工艺中形成了PECVD工艺，阴极弧放电和空心阴极离子镀，更是一个典型的例证，各种离子源的出现与薄膜沉积的离化过程是同步发展的，由于离子源的能量可调，能量范围宽等特点，在现代镀膜工艺过程中被广泛采用。在各种等离子化的过程中有很多参数需要调整，其中关键参数例如等离子体密度、能量、电中性的控制、分布均匀性，以及污染的避免等，均是等离子体使用过程中需深入研究考虑的。只有对上述问题有了深入的理解，等离子技术应用才能获得成功，取得应有的效果。
8.离子镀装饰硬膜的颜色困扰和展望
- 袁镇海
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：本文对当前离子镀装饰硬膜生产中出现的色差以及黑色膜发彩问题进行初步疏理,对其成因和影响因素进行了分析、探讨和推测,从理论角度或工艺角度提出了一些见解,解决色差问题首要是提高炉内沉积条件均匀性，主要有镀膜空间等离子体要均匀，空间电场和磁场对等离子体均匀性影响，供反应气体的浓度、比例和布气的均匀性，工件受热表面温度均均性，工件运动对均匀性的补偿，避免遮挡，防止反溅率与膜生长应力影响和负偏压与等离子体鞘层的影响。
9.斜角沉积法制备纳米结构薄膜及其应用
- 唐守利;唐振方;王小辉;卫红;曹一鸣
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：本文介绍了斜角沉积技术装置及工作原理和薄膜的生长机理，由生长机理可知，基片温度、沉积角度、基片旋转方式、速度、材料的熔点、工作压强、沉积速率等因素都会对成膜的微结构和性质产生重要影响。所得功能性薄膜材料具有各向异性、低折射率等特性，主要应用在光学薄膜、LED器件、太阳能电池、生化传感器等方面。
10.二氧化钒薄膜的离子掺杂降低相变温度的研究进展
- Wang Quankang;王权康;Ye Qin;叶勤
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：二氧化钒(VO2)是一种备受人们关注低温热致相变材料,在68℃发生从低温半导体相向高温金属相的可逆相变.本文介绍了掺杂法改变二氧化钒相变温度的研究进展.VO2掺杂改变相变温度的原理包括原子尺寸和应力理论，化合价理论，电荷转移理论和键长理论。
11.有机叠层太阳能电池的研究进展
- Chen Ziguo;陈子国;Liu Pengyi;刘彭义
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：本文简要地阐述了有机叠层太阳能电池的基本原理和主要有机叠层太阳能电池的结构，其中间电极需要满足以下三个要求:第一，透光率高;第二，能级要匹配;第三，中间层的制备过程不会损坏其它层。金属薄层及透明导电氧化物都满足以上要求，故可以用来做中间电极。各分电池的连接分为串联和并联两种连接方式,对有机叠层太阳能电池的应用作了展望.
12.清洁、节能、低碳的大型蒸发镀膜设备
- 储继国;龚建华
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：大型蒸发镀膜设备容积大,气体负载重,要求真空泵的抽速达到几万L/s.目前,该设备普遍采用高能耗的大型扩散泵+罗茨泵+滑阀泵抽气,每台设备,年耗电30～50万度.分析高能耗的原因，采用分子增压泵和电弧钛泵组成节能、低碳的新型抽气机组，取代传统高能耗扩散泵和罗茨泵，其中50-0.1Pa压强段，采用分子增压泵，0.1-0.2Pa区段，采用分子增压泵+电弧钛泵，一举攻克了三大高能耗难题。
13.清洁环保型真空镀膜不锈钢件清洗工艺技术
- 沙国福
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：等离子体清洗机理-黏性薄膜理论：等离子体电解清洗主要是阳极电极过程和表面电解液形成共同作用的结果，从阳极溶解下来的金属离子与电解液形成溶解度小、黏性大、扩散速度小的电解液，并慢慢地积累在阳极附近，粘接在阳极表面，形成了黏滞性较大的电解液层，电流密度太小导电能力差的黏膜，在微观表面上分布不均匀，从而影响电流密度在阳极上的分布明显不均匀。黏膜在微观凸起比凹洼处厚度小，使凸起处电流密度较高而溶解速度较快，随着黏膜的流动，凸凹位置的不断变换，表面逐渐整平。不锈钢表面达到高度清洁，有金属光泽的外观。由此可见，等离子体清洗技术工艺，溶液浓度和黏度是非常重要的因素，特别是溶液的黏度，往往表现在新配的电解液虽然成分达到了要求，但由于黏度尚未达到要求而清洗效果不理想，只有在经过一段时间电解后再开始清洗效果才好，特别是溶液在工件的界面处浓度和黏度在清洗中起着重要作用。这就是为什么要求工件在进入电解液前表面水膜要均匀，否则工件表面带水膜的不均匀性，破坏了黏膜的正常生成，会发生局部过腐蚀现象，水洗后的工件最好甩干后迅速下槽，这样通过等离子体清洗后，表面过腐蚀现象即可避免。不锈钢产品清洗工艺为化学法去除抛光膏-过纯水-过纯水，等离子体电解清洗-过纯水-过纯水，阴极弱酸活化处理-过纯水-过纯水-纯水超声波清洗，清洗水温50℃-80℃，烘干30分钟。详细介绍了不锈钢等离子体清洗电源及设备、清洗液配方与添加剂以及等离子体清洗溶液的使用和工艺要求。
14.工作压强对室温制备AZO薄膜性能的影响
- Zhang Junshuang;张俊双;Ye Qin;叶勤;Zeng Fuqiang;曾富强;Wang Quankang;王权康
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：室温条件下,采用射频磁控溅射法在普通玻璃基片上制备了AZO透明导电薄膜.用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)和四探针对不同工作压强下所得的样品进行了结构、电学和光学性能的测量.结果表明:所制备的AZO薄膜均具有六角纤锌矿结构,沿c轴择优取向生长;在可见光范围内,薄膜平均透过率约为80％;随着工作压强的降低,薄膜的电阻率呈下降趋势.
15.影响CrAlN薄膜高温抗氧化性的重要因素
- 肖新生;杜日昇;田君;粱献文;彭继华
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：随着先进制造技术的发展，特别是高速切削、干切削、精密切削等工艺的发展，对刀具的切削性能提出了更高要求。Cr-Al-N系薄膜正成为适用范围更广的工具硬质涂层.本文结合现有报道综合分析了铝含量、组织结构高温稳定性和添加其他微量元素等几个方面对CrAlN系硬质涂层抗氧化性能的影响,期望为进一步提高CrAlN薄膜高温抗氧化性的开发提供有益的参考.
16.热氧化法制备二氧化钒薄膜的电学特性
- Zeng Fuqiang;曾富强;Ye Qin;叶勤;Zhang Junshuang;张俊双;Wang Quankang;王权康
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：二氧化钒在68℃发生半导体-金属相变，其晶体结构从低温单斜晶结构转变到高温四方金红石结构，光学和电学特性同时也发生可逆突变。采用直流磁控溅射在普通玻璃衬底上沉积金属V膜,然后在空气中热氧化制备VO2薄膜.金属V膜在空气中400℃和450℃热氧化获得了具有电学相变特性的二氧化钒薄膜.未热氧化金属V膜表面平整，分布均匀，晶粒尺寸小，均方根粗糙度为1.47nm。400℃氧化后，样品表面形貌发生了显著的变化，随着氧化温度的升高和氧原子的不断进入，小颗粒发生相互融合出现颗粒团聚，晶粒长大，均方根粗糙度为12.12nm，表面粗糙度增大。对氧化后薄膜进行厚度测量，400℃氧化后薄膜的厚度约为450nm，厚度增加了约150nm，氧化前后薄膜的厚度发生了较大的变化。对空气中400℃和450℃热氧化后薄膜的电学特性测试，可以看出随着温度的变化电阻值产生了突变。其中氧化温度400℃的样品电阻值在40℃开始突变到70℃后稳定下来，相变温度约为52℃，热滞宽度为lO℃，电阻变化40倍。氧化温度450℃的样品电阻值比400℃的变化推迟了5℃，相变温度约为60℃比400℃热氧化的样品升高了8℃，热滞宽度为12℃也增加了2℃，电阻变化58倍，但是都低于块状二氧化钒的突变温度68℃。氧化温度450℃比400℃相变温度高和相变温度都低于纯VO2的相变温度是由于薄膜内应力、掺杂（来自玻璃衬底离子，如钠离子）和非定量的VO2-，等影响.
17.浅论电弧离子镀涂层大颗粒及其改善途径
- 董小虹;张中弦;粱航;卞承艺;黄新民;黄拿灿
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：电弧离子镀技术在刀具和各种工模具上已获得愈来愈广泛的应用。本文讨论了电弧离子镀大颗粒的形貌特征,评述了改善涂层大颗粒的研究现状,并简述笔者在该领域所做的开拓性工作，包括涂层中引入稀土元素减少大颗粒改善致密性和开发新型电磁系统。
18.CuInSe2薄膜硒化工艺研究
- 赵湘辉;招瑜;魏爱香
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：采用直流磁控溅射技术,在玻璃衬底上制备了CuIn预制层,在真空中以固态硒粉为硒源,采用三步升温硒化法对不同厚度的CuIn预制层进行硒化.通过SEM、EDS和XRD测试分析手段,研究了硒化后薄膜的形貌、成分和结构.结果表明:硒化前的CuIn预置层表面均匀致密.经三步硒化后的薄膜主要由分布均匀且粒径较小的CuInSe2基体和分散的CuSe化合物颗粒以及微量的InSe化合物组成,随着预制层薄膜厚度的增加,CuInSe2基体越来越致密,而镶嵌的大颗粒CuSe化合物越来越少.
19.颜色滤光片等级自动判定的探讨
- 曹一鸣;王小辉;卫红
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：光学镀膜行业中，颜色滤光片等级自动判定主要有两个方法:1.测量颜色滤光片的可见光范围内的光谱曲线，然后与标准样板颜色滤光片的光谱曲线进行对比;2.测量颜色滤光片的Lab值，计算出与标准样板颜色滤光片之间的色差。本文主要讨论了利用计算机进行颜色滤光片等级自动判定的各种方法,并提供了示例.根据讨论结果,重合度函数评价方法适合于同一厂家同一膜系所生产出的颜色滤光片的计算机自动判定。色差评价方法适合所有颜色滤光片的计算机自动判定。颜色误差范围供货商与购货商应该要有一个明确的误差范围约定。供货商与购货商要用相同型号的设备检验产品。用计算机来自动进行颜色滤光片的判定可以提高生产效率，减少纠纷。
20.固体润滑薄膜的发展和应用
- 韦春贝;代明江;宋玉波;侯惠君;林松盛
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：固体润滑材料广泛应用在某些特殊工况,如高温、高负荷、超低温、超高真空、强氧化、强辐射等环境中.本文介绍了固体润滑材料,包括层状润滑材料、金属基润滑材料、高分子润滑材料的发展以及应用,同时介绍了研究开发的WS2/DLC复合润滑薄膜的结构和耐磨性能.
21.Ti-Al-N系PVD硬质涂层的研究动态
- 杜日昇;苏东艺;肖新生;袁镇海;田君;彭继华
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：本文综合分析了Ti-Al-N系PVD涂层的研究开发动态,总结了Al含量对涂层组织结构、硬度及抗氧化性能的影响,为了进一步增加AlTiN涂层的性能，添加合金元素也是一个方向。这些合金元素包括Y,Cr,Zr,V等，添加Y,Cr可提高抗氧化能力，添加Zr,V可提高抗磨损能力，阐述了通过合金化和纳米复合多层等途径进一步提高涂层综合性能的可行性.
22.中高温太阳能光谱选择性涂层的研究进展
- 汤华清;林洪
- 《广东省真空学会2010年年会暨广东省真空与低碳技术交流会》 | 2010年
摘要：本文介绍了高温吸收涂层的类型，其分为本征吸收膜、光干涉膜、多层渐变膜、金属陶瓷膜和光学陷阱膜，制备方法有涂漆法、化学转换法、溶胶凝胶法、化学镀、电化学沉积法(电镀和阳极氧化法)、气相沉积法((PVD和CVD)，综述了现阶段中高温太阳能吸收涂层研究的最新进展,讨论了中高温太阳能光谱选择性吸收涂层的膜系结构与光学特性及技术上需要解决的问题,最后指出了中高温吸收涂层未来发展的方向.