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1、·616·硅酸盐学报2007年硅酸盐学报第35卷第5期Vol.35，No.52007年5月JOURNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETYMay，2007氮化铝薄膜的光学性质111211刘文，王质武，杨清斗，刘毅，卫静婷，唐伟群(1.深圳大学光电子学研究所，广东省光电子器件与系统重点实验室，光电子器件与系统教育部重点实验室；2.深圳大学师范学院，深圳518060)摘要：采用直流磁控溅射法在石英衬底上制备了氮化铝(AlN)薄膜。用X射线衍射仪分析了薄膜结构。利用椭圆偏振仪和紫外/可见/近红外分光光度计对AlN薄膜进行了
2、相关光学性能的研究，获得到了薄膜的折射率随波长的色散关系曲线。在波长为250～1000nm，薄膜的折射率为1.87～2.20。结合透射光谱图，分析了AlN薄膜的光学性质。结果表明：利用磁控溅射方法可以获得（100）择优取向AlN薄膜；AlN薄膜在200～300nm远紫外光范围内具有强烈的吸收，在300～1000nm波长范围内具有良好的透过率。透射光谱图计算得到的薄膜厚度(427nm)与椭圆偏振拟合得到的薄膜厚度(425nm)一致。关键词：氮化铝；石英衬底；折射率；吸收系数；透射光谱中图分类号：O484.4文献标识码：A文章编号：045
3、4–5648(2007)05–0616–03OPTICALPROPERTIESOFALUMINUMNITRIDETHINFILM111211LIUWen，WANGZhiwu，YANGQingdou，LIUYi，WEIJingting，TangWeiqun(1.InstituteofOptoelectronics,ShenzhenUniversity,KeyLaboratoryofOptoelectronicDevicesandSystems,GuangdongProvince,KeyLaboratoryofOptoelectronic
4、DevicesandSystems,MinistryofEducation;2.TeachersCollege,ShenzhenUniversity,Shenzhen518060,China)Abstract:ThestructureandopticalpropertiesofaluminumnitridethinfilmdepositedonquartzsubstratebyusingadirectcurrentmagnetronreactivesputteringsystemwerestudiedbyX-raydiffractio
5、n,spectroscopicellipsometryandultraviolet-visiblespectrometry.TherefractiveindexandabsorptioncoefficientoftheAlNfilmweredeterminedbyfittingtheexperimentaldataandthedispersionrela-tionshipofindexandwavelengthwasobtained.Therefractiveindexofthefilmis1.87—2.20inthewaveleng
6、thrangefrom250nmto1000nm.TheAlNfilmhasanexcellentpreferred(100)orientationstructure,intenseabsorptioninthefarultravioletrayrangeof200—300nm,andhightransmissioninthewavelengthrangeof300–1000nm.ThethicknessmeasuredbytheUVmethodiscoincidentwiththatmeasuredbytheSEmethod,427
7、nmand425nmrespectively.Keywords:aluminumnitride;quartzsubstrate;refractiveindex;absorptioncoefficient;transmissionspectrumAluminumnitride(AlN)hasmanyattractiveproper-III–Ⅴcompoundsemiconductors,AlNhasawideenergytiesincludinghighbreakdownvoltage,highthermalstabi-bandgap(
8、6.2eV)andcanformsolidsolutionswithotherlity,highelectricalresistivity,lowdielectricconstant,highIII–Ⅴcompounds
