陈军
,
蒙大桥
,
张桂凯
,
林斯勤
,
陈秋云
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.005
二氧化铈因具有高介电常数、折射率和紫外吸收率而在光学和电子器件方面得到广泛应用.在500℃沉积温度下,采用真空热蒸镀法在单晶Si基体上制备纳米CeO2光学薄膜,用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)对CeO2薄膜的表面形貌和结构进行了表征和分析.结果表明薄膜呈现多晶纳米颗粒,晶粒粒径为20 nm左右,其形貌均匀致密.用台阶法、反射光谱法和椭偏偏振法对不同沉积时间(6~15 min)制备的薄膜厚度进行对比测量研究,不同测量方法所测薄膜厚度一致,并随着薄膜厚度增加,厚度测量的差值越小.运用德鲁德-洛伦茨(Drude-Lorentz)谐振模型对椭偏参量进行拟合,得到了不同厚度CeO2薄膜的光学常数.结果表明在350~ 1000 nm内其折射率(n)与消光系数(k)随着波长的增加而减少,632.8 nm波长下,薄膜折射率在2.11 ~2.20,并且薄膜的折射率随着薄膜厚度的增加而增加,而消光系数k随着薄膜厚度的增加而减少.
关键词:
二氧化铈薄膜
,
厚度
,
椭圆偏振法
,
光学常数