【摘 要】
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薄膜传感技术由于其便于小型化、集成化、多功能化、系统化及 网络化，是目前传感技术的研究前沿之一。NiA1合金薄膜是一种性 能优越且具有广泛应用前景的温敏薄膜材料，具有宽
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薄膜传感技术由于其便于小型化、集成化、多功能化、系统化及 网络化，是目前传感技术的研究前沿之一。Ni<,3>A1合金薄膜是一种性 能优越且具有广泛应用前景的温敏薄膜材料，具有宽测温区域、低成 本、高稳定性等优点。该薄膜的研究对解决目前温度传感器技术存在 的响应时间长、稳定性差、体积大等问题具有重要意义。
本文采用双靶直流磁控共溅射法，探索了大功率溅射沉积Ni<,3>Al 合金薄膜的制备工艺，通过SEM、TEM、AFM、四探针法等方法研 究了其晶体结构、表面形貌和电学性能，并设计高性能薄膜TCR测 试电路，研究了Ni<,3>A1薄膜的测温特性及热处理对其电学和测温性能 的影响。
结果表明，在常温下采用大功率双靶磁控共溅射法可以得到纯度 高、成分比好、结晶完整、且结构及性能优良的Ni<,3>Al纳米合金薄膜； 其表面光滑平整，均匀致密，晶体结构为FCC结构，在(111)方向上具 有较为明显的晶格取向和择优生长趋向;不同基底上的Ni<,3>A1薄膜微 观结构和电阻特性不同，薄膜表面颗粒呈柱状晶生长；所得Ni<,3>Al薄 膜具有十分优越的测温性能，测温范围非常广，在整个测温范围0℃ 到275℃内，非线性度小于±0.6％，重复性低于±0.1％，TCR大约为 2.5×10<-3>／K。而且，经过热处理后的薄膜电阻，晶格缺陷减少，薄膜 的内应力得到有效消除，其测温线性和稳定性都得到很大的改善和提 高。
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