離子束濺射沉積制備TiO2薄膜及其光學(xué)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(xué)特性研究OpticalPropertiesofTi02ThinFilmsDepositedbyIonBeamSputtering學(xué)位授予單位及代碼：量鲞堡王太堂(!Q!墨魚)指導(dǎo)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?yàn)槠鋬?yōu)異的工藝穩(wěn)定性，能夠制備高質(zhì)量性能優(yōu)越的薄膜而越來越受到人們的關(guān)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(shù)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(jìn)行了表征，對不同實(shí)驗(yàn)條件下制備的Ti02薄膜的光學(xué)特性，力學(xué)特性，結(jié)構(gòu)特性和表面形貌進(jìn)行了深入研究，并系統(tǒng)的分析了實(shí)驗(yàn)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(jié)果表明：通過離子束濺射沉積技術(shù)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(qiáng)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(yīng)力隨束流電壓的增大先增大再減小，隨濺射壓強(qiáng)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(jié)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(jìn)行表征，結(jié)晶