含氫類金剛石薄膜的制備及其光學(xué)常數(shù)研究

2012-12-25 張艷茹 西安工業(yè)大學(xué)陜西省薄膜技術(shù)與光學(xué)檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

含氫類金剛石薄膜的制備及其光學(xué)常數(shù)研究

張艷茹 杭凌俠 惠迎雪 潘永強(qiáng)

(西安工業(yè)大學(xué)陜西省薄膜技術(shù)與光學(xué)檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西安 710032)

  摘要:利用非平衡磁控濺射技術(shù)制備類金剛石薄膜時(shí),在放電氣體中引入含-CH3 原子團(tuán)的甲烷氣體,即采用反應(yīng)磁控濺射技術(shù)得到含氫DLC 薄膜,實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖1 所示。對反應(yīng)氣體流量進(jìn)行工藝優(yōu)化后,薄膜沉積速率可提高到3.8 nm/min;氫元素的加入使得折射率、消光系數(shù)降低,其中消光系數(shù)的變化比較明顯,減小一個(gè)數(shù)量級,詳見圖2;在1064 nm 處,采用典型制備工藝參數(shù),含氫DLC 薄膜復(fù)折射率可到達(dá)1.7032~i0.0041,根據(jù)CH4氣體流量的不同,復(fù)折射率小范圍上下變動(dòng);相同厚度的DLC 薄膜,在3-5mm波段,反應(yīng)氣體的加入使得峰值透過率增高15%。

  關(guān)鍵詞:反應(yīng)磁控濺射 含氫類金剛石薄膜 光學(xué)常數(shù) 透過率