离子束溅射氧化钽薄膜光学特性的热处理效应

• 作 者: 王利栓 杨霄 刘丹丹 姜承慧 刘华松 季一勤 张锋 樊荣伟
• 机 构: 哈尔滨工业大学可调谐激光技术国家级重点实验室,中国航天科工飞航技术研究院天津津航技术物理研究所天津市薄膜光学重点实验室
• 出 处: 红外与激光工程
• 发表日期: 2018年3期
• 关键词: Ta2O5薄膜 热处理 光学常数 禁带宽度 微结构振动 Ta2O5 thin film annealing optical constants band gap
• 基金项目: 国家自然科学基金(61405145，61235011)；天津市自然科学基金(15JCZDJC31900)；中国博士后科学基金(2015T80115，2014M560104)

主要研究了离子束溅射制备的氧化钽薄膜在大气氛围下热处理对其光学特性的影响规律。实验中热处理温度范围的选择为150~550℃，间隔为200℃。研究中分别采用介电常数的Cody-Lorentz色散模型和振子模型对氧化钽薄膜的能带特性(1~4 eV)和红外波段(400~4 000 cm-1)的微结构振动特性进行了表征。研究结果表明，在150℃和350℃之间出现热处理温度转折点，即热处理温度高于此值时消光系数增加。Urbach能量的变化与消光系数趋势相同，而禁带宽度的变化与消光系数恰好相反。通过红外微结构振动特性