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射频磁控溅射制备HfLaO薄膜结构和光学性能研究

李智 , 苗春雨 , 马春雨 , 张庆瑜

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01281

采用射频磁控溅射技术制备HfLaO薄膜, 利用X射线衍射(XRD)分析了薄膜的微结构, 通过紫外?可见光分光光度计测量了薄膜的透过谱, 计算了薄膜的折射率和禁带宽度, 利用原子力显微镜观察了薄膜的表面形貌. 结果表明: 沉积态HfLaO(La: 25%~37%)薄膜均为非晶态, 随着La掺入量的增加, HfLaO薄膜的结晶化温度逐渐升高, HfLaO(La~37%)薄膜经900℃高温退火后仍为非晶态, 具有优良的热稳定性, AFM形貌分析显示非晶薄膜表面非常平整. 随着 La掺入量的增加, HfLaO薄膜的透射率先降后增, 在可见光范围薄膜均保持较高的透射率(82%以上). HfLaO薄膜的折射率为1.77~1.87. 随着La掺入量的增加, HfLaO薄膜的折射率呈先增后降的变化趋势, 同时HfLaO薄膜的Eg逐渐降低, 分别为5.9eV(La~17%)、5.87eV(La~25%)、5.8eV(La~33%)和5.77eV(La ~37%).

关键词: HfLaO薄膜 , magnetron sputtering , thermal stability , optical properties

射频磁控溅射制备HfLaO薄膜结构和光学性能研究

李智 , 苗春雨 , 马春雨 , 张庆瑜

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01281

采用射频磁控溅射技术制备HfLaO薄膜,利用X射线衍射(XRD)分析了薄膜的微结构,通过紫外-可见光分光光度计测量了薄膜的透过谱,计算了薄膜的折射率和禁带宽度,利用原子力显微镜观察了薄膜的表面形貌.结果表明:沉积态HfLaO(La:25%~37%)薄膜均为非晶态,随着La掺入量的增加,HfLaO薄膜的结晶化温度逐渐升高,HfLaO(La-37%)薄膜经900℃高温退火后仍为非晶态,具有优良的热稳定性,AFM形貌分析显示非晶薄膜表面非常平整.随着 La 掺入量的增加,HfLaO薄膜的透射率先降后增,在可见光范围薄膜均保持较高的透射率(82%以上).HfLaO薄膜的折射率为1.77-1.87.随着La掺入量的增加,HfLaO薄膜的折射率呈先增后降的变化趋势,同时HfLaO薄膜的Eg逐渐降低,分别为5.9eV(La~17%)、5.87eV(La~25%)、5.8eV(La~33%)和5.77eV(La~37%).

关键词: HfLaO薄膜 , 磁控溅射 , 热学稳定性 , 光学性能

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