離子束濺射沉積制備TiO2薄膜及其光學特性研究.pdf

1、分類號：——UDC：密級：離子束濺射沉積制備Ti02薄膜及其光學特性研究OpticalPropertiesofTi02ThinFilmsDepositedbyIonBeamSputtering學位授予單位及代碼：量鲞堡王太堂(!Q!墨魚)指導教師：汪劍這研究生：匿亡攫論文起止時間：201211—201312摘要離子束濺射因為其優(yōu)異的工藝穩(wěn)定性，能夠制備高質量性能優(yōu)越的薄膜而越來越受到人們的關注，現(xiàn)已經(jīng)成為制備高性能薄膜的重要手段。本論文

2、在室溫條件下通過離子束濺射沉積技術在K9玻璃和和高純的P型(100)晶面硅上制備透明均勻的Ti02非晶薄膜，采用X射線衍射儀(XRD)、紫外可見光光度計(UV—Vis)和光致發(fā)光光譜儀(PL)對所制備的薄膜進行了表征，對不同實驗條件下制備的Ti02薄膜的光學特性，力學特性，結構特性和表面形貌進行了深入研究，并系統(tǒng)的分析了實驗條件對Ti02薄膜特性的影響，以獲得比較理想的制備條件。研究結果表明：通過離子束濺射沉積技術可以制備超薄(20～8

3、0nm)、均勻(Ra=04～lnm)的非晶Ti02薄膜，其中薄膜的膜厚和透過率隨著濺射壓強和氧氣流量的增大先變大再減小，隨著濺射時間和束流電壓的增大逐漸增大，隨著氬氣氧氣流量比的減小先變大再減小，應力隨束流電壓的增大先增大再減小，隨濺射壓強的增大而增大，其他條件的變化恰好與膜厚的變化相反。薄膜經(jīng)過400。C大氣下退火4h，非晶的Ti02薄膜出現(xiàn)了微弱的結晶現(xiàn)象擇優(yōu)取向是Ti02的(002)晶面。對退火后的薄膜的光致發(fā)光特性進行表征，結晶