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1、第31卷第5期应用光学Vol.31No.52010年9月JournalofAppliedOpticsSep.2010文章编号:1002-2082(2010)05-0855-05比较2种溅射方法镀制的氧化硅薄膜11222朱昌,米高园,达斯坦科,格拉索夫,扎瓦斯基(1.西安工业大学,陕西西安710032;2.白俄罗斯国立信息与无线电大学,白俄罗斯明斯科220013)摘要:比较了磁控反应溅射(RMS)法与离子束反应溅射(RIBS)法沉积得到的氧化硅薄膜的光学特性,并确定了其对折射率n、消光系数k、沉积速率和混合工作气体Ar/O2中氧含量的依赖性关系。工作气体中O2含量大于
2、15%时通过RMS法沉积的氧化硅薄膜在0.63m波长折射率约-5为1.52～1.55,消光系数低于10。当O2含量在80%以上时RIBS方法沉积氧化硅薄膜的折射率-5n=1.52～1.6,消光系数低于10。用RMS沉积SiO2薄膜,当氧气量超过15%时发生反应模式,此时沉积速率下降近5倍。而用RIBS时,沉积速率并不依赖氧气在混合工作气体中的含量。关键词:磁控反应溅射;离子束反应溅射;折射率;消光系数中图分类号:TN305.92;O484.4文献标志码:AComparisonofreactivemagnetronandreactiveion-beamsputter
3、ingfordepositionofsiliconoxidethinfilm11222ZHUChang,MIGao-yuan,DOSTANKOAP,GOLOSOVDA,ZAVATSKIYSM(1.Xi’anTechnologicalUniversity,Xi’an710032,China;2.BelarusianStateUniversityofInformaticsandRadioelectronics,Minsk220013,Belarus)Abstract:Theopticalcharacteristicsofsiliconoxidethinfilmsdepo
4、sitedbythereactivemagnetron(RMS)methodwerecomparedtothosedepositedbythereactiveion-beamsputtering(RIBS)method.Dependenceofrefractiveindexn,extinctioncoefficientkanddepositionrateonoxygenconcentrationinAr/O2workinggasmixtureweredetermined.Siliconoxidefilmswith-5therefractiveindexof1.52～
5、1.55andextinctioncoefficientless10atthewavelengthof0.63mweredepositedbyRMSmethodwithO2contentgreaterthan15%ofworkinggasmixture.Siliconoxidefilmswithrefractiveindexof1.52～1.6andextinctioncoefficientless-510weredepositedbyRIBSmethodwithO2contentmorethan80%ofworkinggasmixture.Inthecaseof
6、RMSmethod,theSiO2filmdepositionratedecreasesalmost5timeswhentheprocessisswitchedtothereactivemode(morethan15%O2).Onthecontrary,inthecaseofRIBS,thedepositionratedoesnotdependontheO2concentrationintheworkinggasmixture.Keywords:reactivemagnetronsputtering;reactiveion-beamsputtering;refrac
7、tiveindex;extinctioncoefficient引言蒸发(IAEBE)方法在高基片温度(最高可达[2-3]氧化硅薄膜是一种消光系数小折射率低的薄300℃)的玻璃基板上沉积的。但是近些年,在大[1]膜,通常用于生产多层光学透镜。传统的高品质型基板及柔性聚合物基板上沉积单层或多层膜的硅薄膜是由电子束蒸发(EBE)或离子辅助电子束需求急剧上升。柔性电子元件的发展开辟了平板显收稿日期:2010-03-03;修回日期:2010-04-09作者简介:朱昌(1945-),男,河北保定人,教授,主要从事薄膜技术和等离子物理方面的研究工作。论文联系人:米高园E-ma
