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铝基APCVD沉积SiO_x膜层的光学性能研究

Optical properties of SiO_x film on aluminum substrate prepared by APCVD

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【作者】 张际亮； 沃银花； 郦剑； 甘正浩； 徐亚伯；

【Author】 ZHANG Ji-liang~1, WO Yin-hua~1, LI Jian~1, GAN Zheng-hao~2, XU Ya-bo~3 (1.Department of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China; 2.Electrical and Electronic Engineering Department, Nanyang Technological University, Singapore 639798; 3.Physics Department, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)

【机构】 浙江大学材料科学与工程学系； 新加坡南洋理工大学电气工程学系； 浙江大学物理学系 浙江杭州310027； 浙江杭州310027； 新加坡639798； 浙江杭州310027；

【摘要】 采用低温常压化学气相沉积(APCVD)的方法在铝基底上制备硅氧化物陶瓷膜层.采用XPS、XRD、HRTEM、UV-VAS和NIRS等技术分析膜层的成分、结构组织和形貌特征,并测试了膜层的光学吸收性能.研究结果表明,SiOx中的硅氧原子比为1∶1.60~1∶1.75,硅氧化物陶瓷膜层大部分为非晶态组织,包含少量局部有序区域.SiOx陶瓷膜层沉积在铝基上后具有很高的紫外可见光吸收率和较高的近红外光吸收率,产生机制是硅氧化物陶瓷膜层中氧空位存在局域电子态,电子吸收能量产生能级跃迁.

【Abstract】 A kind of silicon oxide (SiO_x) film on aluminum substrate was prepared by ambient pressure chemical vapor deposition (APCVD). The composition, microstructure and morphological characteristics of the film were tested by XPS, XRD, HRTEM, UV-VAS and NIRS techniques respectively. The results showed that the SiO_x film was comprised mainly of uncrystalline structure with a fraction of dispersed ordered zones and the atomic ratio of silicon to oxygen was 1∶1.60-1∶1.75. The visible-ultraviolet light and infrared light reflection value of the SiO_x film was shown to be very low. There may be a local energy level of oxygenic vacancy in the SiO_x film, which induces the electronic transition from the ground state after absorption.

【关键词】 常压化学气相沉积(APCVD)； 铝基SiOx膜层； 显微结构； 光学性能；
【Key words】 ambient pressure chemical vapor deposition(APCVD)； SiO_x film on aluminum substrate； microstructure； optical properties；
【基金】 国家自然科学基金资助项目(50271065).
  • 【文献出处】 浙江大学学报(工学版) ,Journal of Zhejiang University(Engineering Science) , 编辑部邮箱 ,2005年08期
  • 【分类号】TB43
  • 【被引频次】3
  • 【下载频次】59
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