W掺杂VO_2薄膜的椭圆偏振光谱表征 - qqecpocom.PDF

第44卷第3期 硅 酸 盐 学 报 Vo1．44，No．3 2016年 3月 JOI珏lNALOFTHECHINESECERAMICSOCIETY March，2016 http：／／www．gxyb．cbpt．cnki．net DOh 10．140628．issn．0454-5648．2016．03．19 W 掺杂VO2薄膜的椭圆偏振光谱表征 王盼盼，张云龙，吴岭南，曹韫真，宋力昕，章俞之 (中国科学院上海硅酸盐研究所，中国科学院特种无机涂层重点实验室，上海 201800) 摘 要：利用MSP．3200三靶共溅射镀膜机，射频磁控溅射在石英基底上反应溅射制备单斜相(M相)vo2薄膜及w掺杂单斜 相(M 相)vo2薄膜。利用WVASE32椭圆偏振仪及变温附件在 350~2500nnl波长范围内对相变前后的V02薄膜及w 掺杂 VO2薄膜进行光谱测试，运用Lorentz谐振子色散模型结合有效介质近似模型对椭偏参数进行拟合。结果表明：w 掺杂的VO2 薄膜与纯相的VO2薄膜相比，光学常数n、k随波长的变化趋势相同，但 w掺杂后的VO2薄膜的折射率 n小于纯相VO2薄 膜的折射率，而消光系数k值大于纯相VO 薄膜的k值。w 的掺入增加了薄膜的致密度，同时增加了薄膜内部自由载流子的 浓度。 关键词：氧化钒薄膜：相变；椭圆偏振光谱；光学常数 中图分类号：TB43 文献标志码 ：A 文章编号：O454__5648(20l6)O3_-o464 5 网络出版时间：2016-034)1 09：34：41 网络出版地址：http：／w／ww．cnki．net／kcms／detail／11．2310．TQ0934．019．html SpectroscopicEllipsometryCharacterizationofTungsten-dopedVanadium OxideFilms WANGPanpan，ZHANG Yunlong，WULingnan，CAO Yunzhen，SONGLixin，ZHANGYuzhi (ShanghaiInstituteofCeramicsChineseAcademyofSciences，Shnaghai201800，China) Abstract：ThemonoclinicphasefM phase)V02filmnadW-dopedM phaseV02filmwerepreparedonquartzsubstratebyamodel MSP-3200threetargetsCO-sputtercoaterwithRFmagnertonreactivesputtering．Theopticalpropertiesinthewavelengthrna geof 350-2500nm ofV02film andW-dopedV02film wereinvestigatedby spectroscopic ellipsometry with variabletempera~ne attachment．Theellipsometricpraameters na dA werefittedbytheLorentzharmonicoscillatordispersionmodelcombiningwith effectivemedium approximationmode1．Theresultsshow thattheopticalconstantsn，kofW-dopedV02film varywithwavelength， compraedtopurephaseV02film,andhtererfactiveindexnofhteW-dopedV02film islesshtanthatofthepurephaseV02film． Howeve~theextinctioncoefficientkofW-dopedV02film isgreaterthanthatofpurephaseV02film．ThedopingofW increases bOthht