第一章 薄膜的制作方法与膜厚的测试法 1
§1.1 真空蒸发法（VacuumdePositionmethod） 1
1.1.1 真空环境的必要性 1
文献 2
1.1.2 蒸发：平衡蒸气压和温度以及蒸发量 6
1.1.3 蒸发原子与蒸发分子的形态 8
1.1.4 真空蒸发装置 9
1.1.5 特殊的蒸发 12
§1.2 溅射法（SPutteringmethod） 17
1.2.1 辉光放电和溅射现象 17
1.2.2 混入薄膜中的气体分子 19
1.2.3 溅射机理 20
1.2.4 溅射原子、分子的形态 23
1.2.5 直流二极溅射装置 23
1.2.6 特殊溅射法 24
1.3.1 热分解法（thermaldecomPositionmethod） 27
§1.3 气相生长法 27
1.3.2 还原法（reductionmethod） 28
1.3.3 岐化反应法（disProPortionationreactionmethod） 29
1.3.4 化学转移反应法（Chemicalransferreactionmethod） 30
§1.4 膜厚的测量方法 31
1.4.1 多光束干涉法测量形状膜厚 32
1.4.2 石英晶体振荡法测量质量膜厚 35
文献 38
第二章 薄膜的形成及其结构 40
§2.1 薄膜的形成过程和薄膜结构的观察结果 40
§2.2 核生成的现象论模型（VWBD理论） 50
2.2.1 帽形集合体的自由能和临界核 51
2.2.2 基片上的临界核密度 54
2.2.3 原子碰撞帽形集合体的几率 55
2.2.4 从现象论看不均质核的生成速度 56
§2.3 核生成的原子论模型Ⅰ（Walton理论） 58
2.3.1 集合体密度的计算 58
2.3.2 临界温度的计算 60
2.3.3 核生成速度的计算 61
2.4.1 基本方程式 63
§2.4 薄膜形成的几率过程模型（Zinsmeister理论） 63
2.4.2 碰撞系数 64
2.4.3 近似解 65
§2.5 核生成的原子论模型Ⅱ（Lewis-CamPbell理论） 69
2.5.1 考虑了捕捉范围的核生成 69
2.5.2 不完全凝聚场合下的稳定核密度和凝聚系数 70
2.5.3 完全凝聚场合下的饱和核密度 72
§2.6 外延生长 73
2.6.1 外延生长的观测 74
2.6.2 用原子论解释外延生长的发生 77
2.6.3 拟似性结构和位错的发生 78
2.6.4 外延性的核生成（ePitaxialnucleation） 82
2.7.1 用无序移动模型（randomwalk）进行处理 84
§2.7 核成长的模型 84
2.7.2 二维气体扩散模型 87
§2.8 薄膜的结构缺陷 89
2.8.1 点缺陷 90
2.8.2 位错 94
2.8.3 层错缺陷 99
2.8.4 其它的结构缺陷 100
文献 101
§3.1 薄膜的弹性性能 105
3.1.1 薄膜的弹性 105
第三章 薄膜的力学性能 105
3.1.2 单质薄膜（Substrate-freefilm）及其密度 106
3.1.3 薄膜的弹性常数 107
3.1.4 薄膜的内摩擦（internalfriction） 111
§3.2 附着 113
3.2.1 附着现象 113
3.2.2 附着力（adhesiveforce） 114
3.2.3 附着力的测量方法 115
3.2.4 附着力的测量结果 122
3.2.5 附着的机理和增加附着力的方法 124
§3.3 内应力（internalstress） 127
3.3.1 内应力现象 127
3.3.2 内应力的测量方法 128
3.3.3 内应力的测量结果 132
3.3.4 内应力产生的原因 137
3.3.5 内应力与薄膜的物理性能 140
3.4.1 薄膜的张力特性 142
3.4.2 张力特性的测量方法 142
§3.4 张力特性（tensileProPerties） 142
3.4.3 张力特性的测量结果 145
3.4.4 张力特性的几点说明 146
文献 147
第四章 薄膜的电学性能 150
§4.1 不连续薄膜 151
4.1.1 一般特征 151
4.1.2 热电子发射过程（thermionicemissionProcess） 154
4.1.3 热激活隧道过程（activatedtunnelingProcess） 158
4.1.4 热电子发射电流与热激活隧道电流的比较 163
4.1.5 不连续薄膜中电子的传导路径 165
§4.2 连续薄膜 165
4.2.1 一般特征 165
4.2.2 连续薄膜中电子传输的Sondheimer理论 168
4.2.3 自由电子论和玻耳兹曼的传输方程 169
4.2.4 用玻耳兹曼方程式计算薄膜的电导率——Sondheimer理论 170
4.2.5 有磁场时的电导 175
4.2.6 考虑了晶界电子散射的MayadasShatzkes理论 180
4.2.7 量子尺寸效应和电导 183
4.2.8 热电能 187
文献 191
§5.1 基本公式 193
第五章 薄膜的光学性能 193
5.1.1 斯奈尔定律和光学常数 194
5.1.2 菲涅尔公式 195
5.1.3 吸收体的反射 196
5.1.4 薄膜的反射和透射 197
§5.2 薄膜光学常数的测量方法 201
5.2.1 偏光分析法 201
5.2.2 阿贝（Abeles）法 203
5.2.3 莫尔（Male）法 205
§5.3 光学性能的测量结果 206
5.3.1 透明体连续薄膜 206
5.3.2 吸收体薄膜 208
§5.4 金属薄膜中的光等离子体共振 211
5.4.1 光学常数和其它物理常数 211
5.4.2 金属内电子的等离子体振动 212
5.4.3 道尔德（Drude）方程式和复介电常数 213
5.4.4 表面等离子体 214
5.4.5 金属薄膜中的光等离子体 214
§5.5 特殊薄膜 218
5.5.1 非均质薄膜（inhomogeneousfilms） 218
5.5.2 岛状薄膜 220
5.5.3 多层膜及其应用 226
文献 230
第六章 半导体薄膜的性能及其特性的测量 233
§6.1 半导体的各种特征长度和半导体薄膜的特性 234
6.1.1 少数载流子的扩散长度（minorityCarrierdiffusionlength） 234
6.1.2 表面空间电荷层（SurfacesPacechargeregion） 238
6.1.3 平均自由程（meanfreePath） 242
6.1.4 德拜长度（Debyelenglh） 243
6.1.5 光吸收系数的倒数（inverseabsorPtioncoefficient） 244
6.1.6 其它特征长度 246
§6.2 单晶薄膜与非晶态薄膜 248
§6.3 半导体薄膜特性的测量方法 250
6.3.1 测量电阻法 250
6.3.2 电容-电压法测量杂质浓度分布 252
6.3.3 用范德普（Van-der-Pauw）法测量霍耳效应 255
6.3.4 分步腐蚀和综合测量电阻与霍耳效应 257
6.3.5 光学评价法 258
第七章 薄膜的磁学性能 263
7.1.1 自发磁化 264
§7.1 自发磁化（Spontaneousmagnetization） 264
7.1.2 薄膜的自发磁化 266
§7.2 薄膜的磁各向异性 269
7.2.1 磁性薄膜的形状各向异性 270
7.2.2 多晶坡莫合金薄膜的面内感应单轴磁各向异性 270
7.2.3 多晶磁薄膜的垂直磁各向异性 277
§7.3 薄膜的磁畴与畴壁 280
7.3.1 磁畴、畴壁的观察法 280
7.3.2 薄膜的畴壁 283
7.3.3 薄膜的磁畴 288
7.3.4 具有正垂直磁各向异性薄膜的磁畴构造 290
7.3.5 条纹状磁畴与可旋转各向异性（rotatableanisotroPy） 293
7.3.6 磁泡畴 296
§7.4 薄膜的磁化过程（magnetizationProcess） 300
7.4.1 静磁化过程 300
7.4.2 坡莫合金薄膜的高速开关作用 309
7.4.3 畴壁的运动 314
7.4.4 磁泡的动特性 320
§7.5 磁共振（magneticresonance） 324
7.5.1 铁磁共振（ferroamgneticresonance）（一致旋转模型） 324
7.5.2 自旋波共振 326
文献 330
第八章 超导薄膜 337
§8.1 超导体的一般性能及薄膜化后的效果 338
8.1.1 超导体的一般性能 338
8.1.2 超导薄膜的性能 343
§8.2 超导结及其应用 346
8.2.1 超导结 346
8.2.2 约瑟夫森效应 352
8.2.3 超导结的应用 359
§8.3 高临界温度超导体的研究 370
文献 375