摘要 : 二氧化硅(SiO_(2))薄膜因出色的光学、介电、抗刻蚀和优异力学性能等特点,在光学和微电子等多个领域中有着广泛的应用。制备SiO_(2)薄膜的工艺方法及工艺条件都会影响其性能,但目前对其系统性研究仍有欠缺。本工作探讨了磁控溅射和热氧化两种制备方法... 展开 二氧化硅(SiO_(2))薄膜因出色的光学、介电、抗刻蚀和优异力学性能等特点,在光学和微电子等多个领域中有着广泛的应用。制备SiO_(2)薄膜的工艺方法及工艺条件都会影响其性能,但目前对其系统性研究仍有欠缺。本工作探讨了磁控溅射和热氧化两种制备方法,以及各种工艺条件对SiO_(2)薄膜性能的影响。首先,研究了磁控溅射过程中溅射功率对沉积速率和膜层粗糙度的影响。结果表明随着溅射功率的增加,沉积速率和膜层粗糙度均增大。其次,创新地利用马弗炉在空气氛围下进行热氧化,并与标准氧化炉的干氧和湿氧氧化进行了比较。结果表明:氧化温度要大于800℃;在900~1100℃氧化速率线性增加;在1200℃时速率增加变缓,由于空气中氧气供应略不足。基于低价位的马弗炉设备成功制备出高质量的SiO_(2)薄膜。随后,对磁控溅射与不同氛围下热氧化制得的SiO_(2)薄膜进行了折射率和抗刻蚀性的表征与对比分析。结果表明热氧化制备的SiO_(2)薄膜具有更高的折射率和更好的抗刻蚀特性。本研究不仅丰富了SiO_(2)薄膜制备的理论基础,还为不同制备方法和不同工艺条件下制得的SiO_(2)薄膜的性能提供了参考,具有较好的理论价值和实践意义。 收起