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HfO_2/SiO_2高反射膜的缺陷及其激光损伤 认领 引用 被引量：21
1
作者 胡建平 陈梅 +1 位作者 付雄鹰 柴林 《强激光与粒子束》 EI CAS 北大核心 2001年第5期529-532,共4页
用原子力、Normaski和扫描电子显微镜等分析仪器 ,对高损伤阈值薄膜常采用的 Hf O2 /Si O2 薄膜进行了表面显微图象研究 ,分析了薄膜常见的表面缺陷 ,如节瘤 ,孔洞和划痕等。薄膜表面缺陷的激光损伤实验表明 ,不同缺陷的抗激光损伤能力... 用原子力、Normaski和扫描电子显微镜等分析仪器 ,对高损伤阈值薄膜常采用的 Hf O2 /Si O2 薄膜进行了表面显微图象研究 ,分析了薄膜常见的表面缺陷 ,如节瘤 ,孔洞和划痕等。薄膜表面缺陷的激光损伤实验表明 ,不同缺陷的抗激光损伤能力大不相同 ,节瘤缺陷最低 ,约为 1 5 J/ cm2 ,薄膜的损伤阈值主要由其决定 ,孔洞的激光损伤能力与节瘤相比较高 ,约为节瘤的 2～ 3倍。节瘤缺陷在低能量密度的激光损伤所形成的孔洞 ,与镀制过程中形成的孔洞形貌相似 ,激光再损伤能力也相似。 展开更多
关键词 HfO2/SiO2高反射薄膜 表面缺陷 激光损伤 原子电子显微镜 SEM 显微分析
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基频HfO_2/SiO_2高反射薄膜激光损伤生长特性 认领 引用 被引量：2
2
作者 张艳云 马彬 +2 位作者 马宏平 焦宏飞 程鑫彬 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2275-2280,共6页
以1064nm波长作用下的HfO2/SiO2高反射薄膜为研究对象,研究了高反射薄膜在损伤生长过程中分层剥落初始损伤结构的变化规律、损伤形貌特征和损伤生长阈值等特性。实验结果表明:分层剥落初始损伤结构的横向尺寸随激光能量密度的增加呈分... 以1064nm波长作用下的HfO2/SiO2高反射薄膜为研究对象,研究了高反射薄膜在损伤生长过程中分层剥落初始损伤结构的变化规律、损伤形貌特征和损伤生长阈值等特性。实验结果表明:分层剥落初始损伤结构的横向尺寸随激光能量密度的增加呈分段线性增长,破斑沿纵向拓展的损伤生长阈值是沿横向拓展的损伤生长阈值的2倍以上,初始损伤结构横向尺寸的生长率与能量密度呈指数关系,且生长阈值随着辐照次数的增加显著降低。 展开更多
关键词 HfO2 SiO2高反射薄膜 分层剥落 损伤生长 激光损伤阈值 横向尺寸
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TiO2/SiO2溶胶-凝胶多层高反射膜的快速制备和光学特性分析 认领 引用
3
作者 郑佳乐 肖志葳 +3 位作者 邓志文 贾红宝 王颖 朱世海 《山西化工》 CAS 2025年第2期6-9,37,共4页
以钛酸异丙酯和正硅酸乙酯为前躯体,采用溶胶-凝胶法分别制备稳定的TiO2溶胶和SiO2溶胶,以TiO2薄膜作为高折射率膜层,SiO2作为低折射率膜层,采用浸渍提拉法在石英基底上交替沉积构建四分之一波长膜堆,制备得到高质量的TiO_(... 以钛酸异丙酯和正硅酸乙酯为前躯体,采用溶胶-凝胶法分别制备稳定的TiO2溶胶和SiO2溶胶,以TiO2薄膜作为高折射率膜层,SiO2作为低折射率膜层,采用浸渍提拉法在石英基底上交替沉积构建四分之一波长膜堆,制备得到高质量的TiO2/SiO2高反射光学薄膜。通过使用一种新型的快速热处理工艺,有效避免了多层凝胶膜堆叠的薄膜开裂问题,同时大大提升了薄膜镀制效率。以透射光谱拟合得到的单层薄膜光学常数为基础,以550 nm为中心波长设计高反射膜系,通过调节提拉速度和工艺参数来控制薄膜的厚度,实验获得的TiO2/SiO2高反射薄膜,其光学性能与理论模型表现出良好的一致性,在中心波长处的透射率约为2.5%,接近全反射特征。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 高反射膜 快速热处理 TiO2薄膜 SiO2薄膜
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SiO_2半波覆盖层对HfO_2/SiO_2高反射膜激光损伤的影响 认领 引用 被引量：11
4
作者 胡建平 邱服民 +1 位作者 付雄鹰 曾勋 《强激光与粒子束》 EI CAS 北大核心 2001年第2期137-141,共5页
研究了 Si O2 半波覆盖层对 Hf O2 /Si O2 高反射膜 1 0 64nm激光损伤的影响 ,分析薄膜的激光损伤特性及图貌得出 ,对于单脉冲 ( 1 -ON-1 )激光损伤 ,Si O2 半波覆盖层能提高 Hf O2 /Si O2 高反射膜的激光损伤阈值 ;可显著降低激光损伤... 研究了 Si O2 半波覆盖层对 Hf O2 /Si O2 高反射膜 1 0 64nm激光损伤的影响 ,分析薄膜的激光损伤特性及图貌得出 ,对于单脉冲 ( 1 -ON-1 )激光损伤 ,Si O2 半波覆盖层能提高 Hf O2 /Si O2 高反射膜的激光损伤阈值 ;可显著降低激光损伤程度 ,减小灾难性损伤发生的概率 ;可大幅度提高 Hf O2 /Si O2 展开更多
关键词 SiO2半波覆盖层 激光损伤阈值 损伤图貌 高反射膜
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水热法制备高折射率的HfO_2光学薄膜 认领 引用 被引量：3
5
作者 王生钊 沈军 +1 位作者 罗爱云 刘春泽 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2007年第12期1666-1669,共4页
采用水热合成技术制备了HfO2胶体,用旋涂法镀制了单层HfO2介质膜.采用多种仪器设备对薄膜进行性能测试和表征,并用输出波长为1.06μm、脉宽为10 ns的电光调Q激光系统产生的强激光测试薄膜的激光损伤阈值.研究表明,水热合成技术制备的HfO... 采用水热合成技术制备了HfO2胶体,用旋涂法镀制了单层HfO2介质膜.采用多种仪器设备对薄膜进行性能测试和表征,并用输出波长为1.06μm、脉宽为10 ns的电光调Q激光系统产生的强激光测试薄膜的激光损伤阈值.研究表明,水热合成技术制备的HfO2薄膜具有较高的激光损伤阈值、折射率和较好的平整度.对HfO2薄膜激光损伤形貌和成因进行了研究. 展开更多
关键词 HfO2薄膜 水热合成 高折射率 激光损伤阈值
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HfO_2高K栅介质薄膜的电学特性研究 认领 引用 被引量：2
6
作者 韩德栋 康晋锋 +1 位作者 刘晓彦 韩汝琦 《固体电子学研究与进展》 EI CAS 北大核心 2004年第1期1-3,共3页
研究了高 K(高介电常数 )栅介质 Hf O2 薄膜的制备工艺 ,制备了有效氧化层厚度为 2 .9nm的超薄MOS电容。对电容的电学特性如 C-V特性 ,I-V特性 ,击穿特性进行了测试。实验结果显示 :Hf O2 栅介质电容具有良好的 C-V特性 ,较低的漏电流... 研究了高 K(高介电常数 )栅介质 Hf O2 薄膜的制备工艺 ,制备了有效氧化层厚度为 2 .9nm的超薄MOS电容。对电容的电学特性如 C-V特性 ,I-V特性 ,击穿特性进行了测试。实验结果显示 :Hf O2 栅介质电容具有良好的 C-V特性 ,较低的漏电流和较高的击穿电压。因此 ,Hf O2 栅介质可能成为 Si O2 栅介质的替代物。 展开更多
关键词 HfO2薄膜 高介电常数栅介质 电学特性 MOS 集成电路
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溶胶-凝胶法制备高透光SiO2/ATO-SiO2双层疏尘薄膜 认领 引用 被引量：3
7
作者 刘俊成 高亚男 董北平 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2021年第1期6-11,共6页
为了避免灰尘在户外玻璃上的粘附导致透过率下降的现象,采用溶胶-凝胶法在石英玻璃上制备高透光SiO2/ATO-SiO2双层疏尘薄膜,研究SiO2基层薄膜对薄膜组织和性能的影响;利用原子力显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计、霍尔效应测量仪、... 为了避免灰尘在户外玻璃上的粘附导致透过率下降的现象,采用溶胶-凝胶法在石英玻璃上制备高透光SiO2/ATO-SiO2双层疏尘薄膜,研究SiO2基层薄膜对薄膜组织和性能的影响;利用原子力显微镜、紫外-可见-近红外分光光度计、霍尔效应测量仪、自制落灰实验装置对薄膜的三维表面形貌进行表征,并对其光电性能、疏尘性能进行了测试。结果表明:SiO2基层影响SiO2/ATO-SiO2双层薄膜的表面形貌,但对表层ATO-SiO2薄膜的方块电阻影响不大;SiO2/ATO-SiO2双层薄膜呈柱状结构生长,透过率高于单层ATO-SiO2薄膜的透过率,约4.15%,并且具有良好的疏尘性能,疏尘性能略优于单层ATO-SiO2薄膜;随着SiO2基层碱催化剂含量的增加,SiO2/ATO-SiO2双层薄膜的粗糙度显著增加,平均可见光透过率先增加后减小,方块电阻先减小后增加,其中,B-2/ATO-SiO2双层薄膜的平均可见光透过率最高,为86.952%,方块电阻最小,为3.74×10^6Ω/sq,疏尘性能最好。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶 SiO2/ATO-SiO2双层薄膜 高透光 疏尘
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1064 nm和532 nm激光对HfO2/SiO2非规整高反膜的激光诱导损伤研究 认领 引用 被引量：4
8
作者 邓小红 苏俊宏 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期617-622,共6页
规整膜系是常见的薄膜结构,但往往无法满足理想激光传输效果和仪器使用效果,由此在满足激光系统及传输的窗口要求下,以规整膜系为设计基础优化得到非规整膜系,以获得良好的激光传输效果。采用电子束热蒸发法制备了HfO2/SiO2非规... 规整膜系是常见的薄膜结构,但往往无法满足理想激光传输效果和仪器使用效果,由此在满足激光系统及传输的窗口要求下,以规整膜系为设计基础优化得到非规整膜系,以获得良好的激光传输效果。采用电子束热蒸发法制备了HfO2/SiO2非规整高反射率薄膜,该薄膜的激光诱导损伤分别通过1064 nm、10 ns脉冲和532 nm、10 ns脉冲进行测试。损伤形貌分别使用尼康L150光学显微镜和ZYGO白光干涉仪进行表征。对两种波长下的激光诱导损伤阈值和损伤形貌进行比较。得到以下结果:两种波长下激光诱导损伤的典型损伤形貌在低能量脉冲辐照下表现出凹坑,周围有一定面积的烧蚀区域,在高能量脉冲辐照下表现出材料分层现象;两个波长对薄膜损伤测试过程中,1064 nm激光损伤阈值为5.64 J/cm2,532 nm激光损伤阈值为1.54 J/cm2,损伤通常起始于电场的峰值附近;不同波长下损伤形貌可能与缺陷吸收引起的热应力有关,1064 nm损伤测试中损伤形貌近似圆形,532 nm损伤形貌不规则。分析可得以下结论:该薄膜于1064 nm激光下的薄膜抗激光损伤能力优于532nm激光;1064 nm和532 nm激光下损伤形貌均为凹陷状损伤;1064 nm激光下薄膜界面场强值和峰值场强均高于532 nm激光。 展开更多
关键词 HfO2/SiO2非规整高反射率薄膜 激光诱导损伤 波长 损伤机理
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快速退火对HfO_2高k薄膜结构和电学性能的影响 认领 引用
9
作者 谭婷婷 刘正堂 刘文婷 《西北工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2010年第4期511-514,共4页
文章采用射频反应磁控溅射法在p型Si(100)衬底上制备了HfO2高k薄膜,并对样品进行了N2气氛快速退火处理。对薄膜进行了Raman光谱、UV-VIS-NIR透过光谱、XPS以及C-V特性的分析,研究了快速退火对HfO2薄膜结构、成分、禁带宽度和电学特性的... 文章采用射频反应磁控溅射法在p型Si(100)衬底上制备了HfO2高k薄膜,并对样品进行了N2气氛快速退火处理。对薄膜进行了Raman光谱、UV-VIS-NIR透过光谱、XPS以及C-V特性的分析,研究了快速退火对HfO2薄膜结构、成分、禁带宽度和电学特性的影响。结果表明,HfO2薄膜有良好的非晶稳定性,组分基本符合化学剂量比。经N2气氛快速退火处理后,薄膜的化学剂量比得到改善,禁带宽度增大,且薄膜内的固定电荷密度和平带电压偏移减小。 展开更多
关键词 HfO2高k薄膜 快速退火 结构 电学性能
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高紫外反射ZnO/SiO2复合粉体制备及其热控涂层性能研究 认领 引用 被引量：3
10
作者 王萌 雷辉 +4 位作者 姜舟 孙理理 马剑钢 贺晨 李俊峰 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期50-54,198,共5页
目的以ZnO/SiO2复合粉体为填料,开展新型热控涂层制备方法研究,提高传统白色热控涂层的紫外反射率,研制出具有太阳全光谱高反射性能的热控涂层。方法以硫酸锌和硅酸钠为原料,采用常温化学合成与高温热处理相结合的方法制备ZnO/SiO2复合... 目的以ZnO/SiO2复合粉体为填料,开展新型热控涂层制备方法研究,提高传统白色热控涂层的紫外反射率,研制出具有太阳全光谱高反射性能的热控涂层。方法以硫酸锌和硅酸钠为原料,采用常温化学合成与高温热处理相结合的方法制备ZnO/SiO2复合粉体,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜及紫外可见分光光度计等仪器,对复合粉体的微观结构及光学性能进行表征。然后以ZnO/SiO2复合粉体为填料,以无机硅酸钾为粘结剂,制备了ZnO/SiO2热控涂料,通过不同颜基比和厚度的优化,得到了太阳全光谱(200~2600 nm)高反射白色热控涂层的制备方法。结果研制的ZnO/SiO2复合粉体在紫外波段的反射率均大于88%,与传统ZnO粉体相比具有明显提升。当以无机硅酸钾为粘结剂、颜基比为2:1、喷涂厚度为100~140μm时,所制备涂层在太阳全光谱呈现高反射特性,此时涂层的太阳吸收比为0.12,红外发射率为0.92。结论ZnO/SiO2热控涂层具有优异的热控性能,与传统白色热控涂层相比具有更低的吸收比,同时在太阳全光谱具有高反射特性,可以满足新一代大功率卫星长寿命和高效散热的技术需求。 展开更多
关键词 ZnO/SiO2 热控涂层 高反射 太阳光谱 太阳吸收比 红外发射率
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SiO2阻挡层对电子束沉积法生长高迁移率IWO薄膜性能的影响 认领 引用 被引量：2
11
作者 任世荣 陈新亮 +4 位作者 张存善 孙建 张晓丹 耿新华 赵颖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期843-847,共5页
利用电子束沉积技术在玻璃衬底上制备了IWO(In2O3∶WO3)薄膜和SiO2缓冲层,并将SiO2缓冲层对IWO薄膜性能的影响作了探究。SiO2缓冲层在室温生长。SIMS测试表明:SiO2缓冲层能有效阻挡浮法玻璃中的杂质进入到IWO薄膜。实验获得的具有SiO2... 利用电子束沉积技术在玻璃衬底上制备了IWO(In2O3∶WO3)薄膜和SiO2缓冲层,并将SiO2缓冲层对IWO薄膜性能的影响作了探究。SiO2缓冲层在室温生长。SIMS测试表明:SiO2缓冲层能有效阻挡浮法玻璃中的杂质进入到IWO薄膜。实验获得的具有SiO2阻挡层的IWO薄膜的电子迁移率μ～54.5 cm.2V-.1s-1,电阻率ρ～5.86×10-4Ω.cm,电子载流子浓度n～1.95×1020 cm-3,400～1600 nm光谱区域内的平均透过率～76%。 展开更多
关键词 电子束沉积技术 SiO2阻挡层 IWO薄膜 高迁移率
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多孔SiO_2减反射薄膜的低温制备及光伏应用 认领 引用 被引量：1
12
作者 陈攀 高文敏 +5 位作者 张静全 王文武 曾广根 李卫 武莉莉 冯良桓 《西南民族大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第1期83-87,共5页
采用溶胶凝胶法,使用氨水催化前驱物正硅酸乙酯(TEOS)水解制备SiO2胶体.通过改变溶液浓度调节胶体粒子大小,旋涂低温制备不同折射率纳米多孔SiO2薄膜.使用激光粒度仪和透射电镜分析胶粒大小及分布,粒子分布均匀且在几十纳米范围;使用椭... 采用溶胶凝胶法,使用氨水催化前驱物正硅酸乙酯(TEOS)水解制备SiO2胶体.通过改变溶液浓度调节胶体粒子大小,旋涂低温制备不同折射率纳米多孔SiO2薄膜.使用激光粒度仪和透射电镜分析胶粒大小及分布,粒子分布均匀且在几十纳米范围;使用椭圆偏振仪、紫外/可见分光光度计、扫描电子显微镜表征减反射薄膜的光学性质和表面形貌,发现薄膜表面呈颗粒状且折射率较低,在400nm至800nm波段的透过率平均提高了4%.将溶胶涂在CdS/CdTe太阳电池基底背面,测试结果发现,使用减反射薄膜后电池吸收波段内量子效率(QE)提高,短路电流密度提高了4.45%;光电转换效率由11.50%提高到11.94%. 展开更多
关键词 SiO2胶体 减反射薄膜 CdS/CdTe电池
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退火温度对Ta2O5/SiO2多层反射膜结构和应力特性的影响 认领 引用 被引量：11
13
作者 刘保剑 段微波 +4 位作者 李大琪 余德明 陈刚 王天洪 刘定权 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期172-178,共7页
介质膜反射镜是星载激光测高仪系统中不可缺少的薄膜元件,其面形质量直接影响探测系统测距的分辨率和精度.本文采用离子束辅助电子束蒸发工艺在石英基底上沉积Ta2O5/SiO2多层反射膜,并在200—600℃的空气中做退火处理.通过X射线衍射、... 介质膜反射镜是星载激光测高仪系统中不可缺少的薄膜元件,其面形质量直接影响探测系统测距的分辨率和精度.本文采用离子束辅助电子束蒸发工艺在石英基底上沉积Ta2O5/SiO2多层反射膜,并在200—600℃的空气中做退火处理.通过X射线衍射、原子力显微镜、分光光度计及激光干涉仪等测试手段,系统研究了退火温度对Ta2O5/SiO2多层反射膜结构、光学性能以及应力特性的影响.结果表明:Ta2O5/SiO2多层反射膜退火后,膜层结构保持稳定,膜层表面粗糙度得到有效改善;反射膜在500—600℃退火后,残余应力由压应力向张应力转变;采用合适的退火温度可以有效释放Ta2O5/SiO2薄膜的残余应力,使薄膜与基底构成的介质膜反射镜具有较好的面形精度.本文的实验结果对退火工艺在介质膜反射镜面形控制技术方面的应用具有重要意义. 展开更多
关键词 光学薄膜 Ta2O5/SiO2多层反射膜 退火 应力特性
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高k值HfO_2栅介质材料电学特性的研究进展 认领 引用 被引量：9
14
作者 田书凤 彭英才 +1 位作者 范志东 张弘 《材料导报》 CAS 北大核心 2007年第1期22-26,共5页
随着Si-MOS集成电路的迅速发展,高k值栅介质材料将成为下一代MOS器件绝缘栅最有希望的候选材料。介绍了近年来HfO2栅介质材料在制备方法和电学特性方面的研究进展,提出了改善其电学特性的主要途径,其中包括非金属元素掺杂、构建组分渐... 随着Si-MOS集成电路的迅速发展,高k值栅介质材料将成为下一代MOS器件绝缘栅最有希望的候选材料。介绍了近年来HfO2栅介质材料在制备方法和电学特性方面的研究进展,提出了改善其电学特性的主要途径,其中包括非金属元素掺杂、构建组分渐变界面、设计准二元合金系统、制备堆垛积层结构、抑制界面层生长和选择适宜的电极材料等。 展开更多
关键词 高介电常数 HfO2栅介质 等效SiO2介电层厚度 电学特性
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SiO_2薄膜TO与LO振动模式的数值研究 认领 引用 被引量：1
15
作者 刘华松 罗征 +5 位作者 刘幕霄 姜玉刚 王利栓 季一勤 张锋 陈德应 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期3746-3750,共5页
对Si-SiO2基底薄膜系统进行数值实验,将SiO2薄膜的能损函数与透过率光谱和反射椭圆偏振光谱进行对比,讨论了在红外透过率光谱和反射椭偏光谱中激发的SiO2薄膜TO和LO振动模式。在正入射的红外透过率光谱中,仅能发现SiO2薄膜的TO振动模式... 对Si-SiO2基底薄膜系统进行数值实验,将SiO2薄膜的能损函数与透过率光谱和反射椭圆偏振光谱进行对比,讨论了在红外透过率光谱和反射椭偏光谱中激发的SiO2薄膜TO和LO振动模式。在正入射的红外透过率光谱中,仅能发现SiO2薄膜的TO振动模式;在倾斜入射的s偏振透过率光谱中没有激发的LO模式;在倾斜入射的p偏振透过率光谱中,当入射角小于60°时,三个TO振动模式全部被激发;当入射角大于60°时,三个LO振动模式都被激发,而TO模式仅能激发两个。在反射椭偏光谱中,TO模式未被激发,仅能激发LO模式。在透过率光谱和反射椭偏谱中,振动频率分别具有向高波数和低波数方向频移的现象。 展开更多
关键词 SiO2薄膜 TO模式 LO模式 透过率光谱 反射椭偏谱
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HfO_2栅介质薄膜的结构和介电性质研究 认领 引用 被引量：1
16
作者 程学瑞 戚泽明 +3 位作者 张国斌 李亭亭 贺博 尹民 《无机材料学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2010年第5期468-472,共5页
采用脉冲激光沉积方法(PLD)在Si(100)衬底上生长了HfO2栅介质薄膜.利用X射线衍射(XRD)和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)对其结构进行了表征,利用远红外光谱对其声子振动模式和介电性质进行了研究.结果表明,室温下制备薄膜为非晶,衬底温度... 采用脉冲激光沉积方法(PLD)在Si(100)衬底上生长了HfO2栅介质薄膜.利用X射线衍射(XRD)和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)对其结构进行了表征,利用远红外光谱对其声子振动模式和介电性质进行了研究.结果表明,室温下制备薄膜为非晶,衬底温度400℃时已经形成单斜相的HfO2薄膜,1000℃退火后薄膜更趋向于(1-11)晶面取向,且结晶质量改善.薄膜的局域结构研究显示低衬底温度下生长的样品具有更短的Hf-O键长和更高的无序度.薄膜结构和薄膜质量影响其远红外声子模式,使得一些低频红外声子模式消失,造成其介电常数相对体材料有所降低,但由于影响介电常数的主要远红外声子模式依然存在,晶态薄膜仍然能保持一定的介电常数值. 展开更多
关键词 HfO2薄膜 高介电常数栅介质 脉冲激光沉积 声子
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纳米尺度HfO_2薄膜的光谱椭偏模型建立 认领 引用 被引量：3
17
作者 张寅辉 任玲玲 +5 位作者 高慧芳 贾亚斌 Fu Weien 刘小萍 Kim Changsoo Yasushi Azuma 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期548-552,共5页
为了建立厚度为1 nm左右HfO_2超薄膜的光谱椭偏测量方法,采用掠入射X射线反射技术进行国家/地区实验室间比对认证,其膜厚准确量值作为参比值,建立了HfO_2超薄膜的光谱椭偏结构拟合模型。研究了HfO_2超薄膜的光谱椭偏色散模型和拟合参数... 为了建立厚度为1 nm左右HfO_2超薄膜的光谱椭偏测量方法,采用掠入射X射线反射技术进行国家/地区实验室间比对认证,其膜厚准确量值作为参比值,建立了HfO_2超薄膜的光谱椭偏结构拟合模型。研究了HfO_2超薄膜的光谱椭偏色散模型和拟合参数,最后确定了拟合色散模型为Tauc-Lorentz 3,拟合光谱范围为3.45~4.35 eV,表面污染层孔隙比例为60:40。 展开更多
关键词 计量学 HfO2超薄膜 纳米尺度 光谱椭偏模型 掠入射X射线反射技术
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常压百级洁净度环境中SiO_2薄膜稳定性 认领 引用 被引量：2
18
作者 李好 白阳 +6 位作者 晏良宏 严鸿维 李合阳 杨科 刘太祥 王韬 袁晓东 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期20-25,共6页
在常压百级洁净度环境下,采用三种不同折射率的SiO_2溶胶在熔石英基底上涂制四种不同薄膜,利用光学理论计算模拟了三种胶体涂制的膜层稳定性,通过实验考查了膜层光学指标随时间的变化规律。SiO_2薄膜能够显著提升光学元件透射率,但由于... 在常压百级洁净度环境下,采用三种不同折射率的SiO_2溶胶在熔石英基底上涂制四种不同薄膜,利用光学理论计算模拟了三种胶体涂制的膜层稳定性,通过实验考查了膜层光学指标随时间的变化规律。SiO_2薄膜能够显著提升光学元件透射率,但由于膜层表面的大量羟基及其多孔结构,SiO_2薄膜易吸附周围环境中的有机污染物及水分填充膜层孔隙,从而导致膜层折射率发生变化,影响膜层透射率、反射率等光学性能。实验结果发现,三种溶胶凝胶化学膜在常压百级环境中的有效期为80d(绝对变化率小于0.1%),且三种胶体涂制的膜层稳定性由高到低依次为折射率1.19,1.15,1.25的膜层。 展开更多
关键词 SiO2薄膜 常压 百级环境 透射率 反射率 折射率
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纳米尺度HfO_2薄膜不同厚度对光学性质的影响 认领 引用 被引量：1
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作者 张寅辉 任玲玲 +1 位作者 高慧芳 刘小萍 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期375-382,共8页
Hf O_2薄膜厚度达到纳米级别时,其光学性质会发生变化。光谱椭偏仪能够同时得到纳米尺度薄膜的厚度和光学常数,但是由于测量参数的关联性,光学常数的结果不准确可靠。本文采用溯源至SI单位的掠入射X射线反射技术对纳米尺度Hf O_2薄膜厚... Hf O_2薄膜厚度达到纳米级别时,其光学性质会发生变化。光谱椭偏仪能够同时得到纳米尺度薄膜的厚度和光学常数,但是由于测量参数的关联性,光学常数的结果不准确可靠。本文采用溯源至SI单位的掠入射X射线反射技术对纳米尺度Hf O_2薄膜厚度进行准确测量,再以该量值为准确薄膜厚度参考值。利用光谱椭偏仪测量Hf O_2膜厚和光学常数时,参考膜厚量值,从而得到对应相关膜厚的薄膜准确光学参数。研究了以Al2O_3作为薄膜缓冲层的名义值厚度分别为2,5,10 nm的超薄Hf O_2薄膜厚度对光学性质的影响。实验结果表明,随着Hf O_2薄膜厚度的增加,折射率也逐渐增大,在激光波长632.8 nm下其折射率分别为1.901,2.042,2.121,并且接近于体材料,而消光系数始终为0,表明纳米尺度Hf O_2薄膜在较宽的光谱范围内具有较好的增透作用,对光没有吸收。 展开更多
关键词 纳米尺度HfO 2薄膜 掠入射X射线反射技术 光谱椭偏 厚度和光学表征
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多层模型计算椭偏法测量的SiO_2/Si超薄膜厚度 认领 引用 被引量：2
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作者 范江玮 王锋 +1 位作者 孙钦蕾 韩小刚 《测试技术学报》 2012年第5期388-392,共5页
采用不同的光学模型对厚度为6 nm,密度为2.2 g/cm3的理想SiO2薄膜理论曲线进行了拟合,得到了薄膜厚度的计算结果随所采取的薄膜密度变化的规律:选用更大的薄膜密度值进行拟合计算会得到更小的厚度结果,其趋势近似线性.参考GIXRR方法测... 采用不同的光学模型对厚度为6 nm,密度为2.2 g/cm3的理想SiO2薄膜理论曲线进行了拟合,得到了薄膜厚度的计算结果随所采取的薄膜密度变化的规律:选用更大的薄膜密度值进行拟合计算会得到更小的厚度结果,其趋势近似线性.参考GIXRR方法测量得到的薄膜物理结构的结果,给出了优化的拟合计算模型(薄膜密度为2.4 g/cm3、表面粗糙度为0.4 nm、界面粗糙度为0.3 nm),对于热氧化法制备的厚度小于10 nm的SiO2超薄膜,使用此模型进行拟合计算,可以得到比常规模型更为准确的厚度结果.采用优化的模型拟合了期望厚度为2,4,6,8,10 nm的SiO2超薄膜的SE实验曲线,得到的厚度结果分别为2.61,4.07,6.02,7.41,9.43 nm,与传统模型计算结果相比,分别降低了13.8%,10.3%,8.1%,7.3%和6.6%. 展开更多
关键词 SiO2/Si超薄膜 多层模型 椭偏法 X射线全反射 热氧比法
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