沉积气压对磁控溅射ZrO_(2)薄膜光性能的影响

摘要

为了探究沉积气压对ZrO_(2)薄膜光学特性的影响规律,以玻璃和硅片为基底,利用射频磁控溅射的方法在不同沉积气压下制备ZrO_(2)薄膜样品.通过分光光度计测定薄膜在可见光波段的透射光谱,利用椭圆偏振谱仪表征薄膜的折射率、消光系数、厚度等光学参量,利用原子力显微镜观测薄膜表面的微观结构等.结果表明:①薄膜的沉积速率随沉积气压的增大而减小,沉积气压为0.4 Pa时沉积速率最大,为0.033 nm/s,沉积气压为1.0 Pa时沉积速率最小,为0.011 nm/s;②当沉积气压为1.0 Pa时,200~1000 nm波段薄膜的平均透射率和折射率均最高,分别为82.71%和2.35,表现出良好的透光性;③沉积气压对薄膜消光系数的影响较小;④不同沉积气压下制备薄膜的表面粗糙度也不同,沉积气压为1.0 Pa时薄膜的粗糙度最低,为5.5 nm,沉积气压为0.6 Pa时薄膜的粗糙度最高,为25.2 nm.