退火处理对Y2O3薄膜结构和光学性能的影响
来源期刊:材料导报2010年第16期
论文作者:闫锋 刘正堂 刘文婷 刘其军
文章页码:12 - 42
关键词:Y2O3薄膜;晶体结构;退火处理;透过率;光学带隙;
摘 要:采用射频磁控溅射法以Y2O3陶瓷为靶材在单晶Si(111)和石英表面制备了Y2O3薄膜。利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-VIS)光谱仪和傅立叶变换红外(FTIR)光谱仪对真空退火前后Y2O3薄膜的结构和光学性质进行了分析研究。结构研究表明,在200℃条件下制备的Y2O3薄膜为非晶态,经600℃退火后出现单斜相,经800℃退火后薄膜完全转化为立方多晶,同时得到了不同晶面的晶粒尺寸;沉积态的Y2O3薄膜由球状颗粒排列组成,经800℃真空退火后薄膜为柱状晶。光学性质研究发现,真空退火后Y2O3薄膜的红外透过率显著下降;使用Tauc作图法得到不同结晶条件下的光学带隙,发现薄膜的光学带隙与结晶条件有关,并且退火后薄膜的光学带隙明显减小。
闫锋,刘正堂,刘文婷,刘其军
西北工业大学材料学院
摘 要:采用射频磁控溅射法以Y2O3陶瓷为靶材在单晶Si(111)和石英表面制备了Y2O3薄膜。利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-VIS)光谱仪和傅立叶变换红外(FTIR)光谱仪对真空退火前后Y2O3薄膜的结构和光学性质进行了分析研究。结构研究表明,在200℃条件下制备的Y2O3薄膜为非晶态,经600℃退火后出现单斜相,经800℃退火后薄膜完全转化为立方多晶,同时得到了不同晶面的晶粒尺寸;沉积态的Y2O3薄膜由球状颗粒排列组成,经800℃真空退火后薄膜为柱状晶。光学性质研究发现,真空退火后Y2O3薄膜的红外透过率显著下降;使用Tauc作图法得到不同结晶条件下的光学带隙,发现薄膜的光学带隙与结晶条件有关,并且退火后薄膜的光学带隙明显减小。
关键词:Y2O3薄膜;晶体结构;退火处理;透过率;光学带隙;