新型納米結(jié)構(gòu)二氧化硅減反射膜的研究.pdf

1、在各種光學(xué)和光電系統(tǒng)中，減反射薄膜的廣泛應(yīng)用使得光電元器件的品質(zhì)有了很大的提高。SiO2作為一種低折射率的透明材料，其優(yōu)良的光學(xué)特性和穩(wěn)定的化學(xué)特性使其被廣泛地應(yīng)用在減反射薄膜領(lǐng)域。最近的研究表明，納米柱狀SiO2薄膜具有密度低、折射率可調(diào)、易于制備等特點(diǎn)，當(dāng)用作減反射薄膜時(shí)，其反射率可低于1％，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)SiO2薄膜，可應(yīng)用于光學(xué)器件、傳感器、集成電路和太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域。目前，納米柱狀SiO2減反射薄膜的研究已成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。

2、r>　　 論文通過(guò)對(duì)常規(guī)單層、雙層和多層減反射薄膜原理的分析，引入了基于嚴(yán)格耦合波分析技術(shù)的計(jì)算機(jī)模擬方法，建立了納米柱狀SiO2減反射薄膜的模型。通過(guò)調(diào)節(jié)相應(yīng)參數(shù)，模擬不同膜厚(柱高)、不同半徑情況下的反射率，分析了各種參數(shù)對(duì)反射率曲線(xiàn)的影響，定性地對(duì)反射率曲線(xiàn)進(jìn)行了解釋。依據(jù)模擬結(jié)果，優(yōu)化了納米柱狀SiO2減反射膜的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　 采用超高真空電子束蒸發(fā)的方法在Si襯底上制備納米柱狀SiO2減反射薄膜，并用SEM和分光光

3、度計(jì)分別對(duì)樣品的形貌和反射性能進(jìn)行了表征和測(cè)試。所制備的減反射薄膜具有明顯的柱狀結(jié)構(gòu)，膜層厚度、柱體大小和柱間距隨著實(shí)驗(yàn)參數(shù)的改變有著較大的變化。當(dāng)加速極電壓較高和鍍膜時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，膜層較厚，結(jié)構(gòu)較致密，反射率較高；當(dāng)加速極電壓較低和鍍膜時(shí)間較短時(shí)，膜層較薄，結(jié)構(gòu)較疏松，反射率較低。從測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，這種新型結(jié)構(gòu)的減反射薄膜在紫外波段反射率較高，在可見(jiàn)光波段和近紅外波段反射率較低，最小反射率達(dá)到了10％，達(dá)到了一定的減反射效果。這些初步的研