TiN薄膜光学性质与色散分析的第一性原理研究

来源期刊：材料科学与工艺2019年第3期

论文作者：马群超 张水 周强 史新伟

文章页码：85 - 89

关键词：氮化钛;光学性质;第一性原理;介电函数;磁控溅射;

摘    要：为研究氮气流量对TiN薄膜光学性能的影响,本文利用反应磁控溅射技术,在不同氮气分压下制备了氮化钛薄膜.采用第一性原理方法计算了氮化钛的态密度和光学常数,详细分析了氮化钛的电子态密度以及介电函数的色散关系,得出了适合氮化钛的Drude-3Lorentz色散模型;采用此模型拟合了椭圆偏振光谱仪测试出的薄膜介电函数谱.结果表明:随着氮分压的降低,薄膜的等离子体共振频率向高能方向移动,金属性增强,薄膜中的晶格缺陷增多,晶界散射和缺陷吸收作用增强,可见光区的透射率下降.