双层介质膜厚度和折射率的测定

本文叙述了利用椭圆仪测量双层介质膜的厚度和折射率的原理和方法。     

用激光测量平行平面透明介质折射率的一种方法

用激光测量平行平面透明介质折射率的一种方法张长君（大连大学师范学院，大连１１６０２４）本文概括地介绍了从单层到多层平行平面透明介质折射率的一种简单测量方法。１．单层平板透明介质。取一块平板透明介质，例如玻璃，把一块经水浸湿的白纸贴到玻璃上，让Ｈｅ—Ｎ...     

超薄硅基介质膜的制备技术与表征方法研究

在等离子体增强化学气相淀积(PECVD)系统中,采用等离子体氧化和等离子体氮化的方法,在单晶硅表面上成功制备厚度小于10nm的超薄硅基介质膜。通过X射线光电子谱(XPS)分析了超薄介质膜的化学结构,利用椭圆偏振仪测量了厚度以及折射率,同时对超薄介质膜进行了电容电压(C-V)和电流电压(I-V)特性的测量,研究其电学性质,探讨了C-V测量模式对超薄介质膜性质表征的影响,最后对两种介质膜的优缺点进行了比较。     

电介质膜增强的Goos-Hnchen位移的微波测量

如果在折射率较高的电介质基底上镀一层折射率较低的电介质薄膜(介质膜的另一侧为折射率更低的介质,如空气),并且恰当选择基底内光束的入射角,使得光束在基底-介质膜界面上折射到薄膜内、在薄膜-空气界面上全反射,那么反射光束的Goos-Ha¨nchen(GH)位移在一定条件下会得到共振增强。采用微波技术直接地测量了这种Goos-Ha¨nchen位移随电介质膜厚度的变化,测量结果与理论预言吻合得较好。     

利用介质膜特性矩阵讨论介质膜的增透条件

利用介质膜特型矩阵系统讨论了设计增透型介质膜的条件。本文主要从介质膜反射和透射的角度出发 ,利用反射率和透射率的关系 ,运用数学方法详细地讨论了实现介质膜增透的条件。以此理论为依据 ,可对不同介质材料或多层介质薄膜进行分析设计。     

电介质膜增强的Goos—Hǎnchen位移的微波测量

如果在折射率较高的电介质基底上镀一层折射率较低的电介质薄膜（介质膜的另一侧为折射率更低的介质，如空气），并且恰当选择基底内光束的入射角，使得光束在基底一介质膜界面上折射到薄膜内、在薄膜一空气界面上全反射，那么反射光束的Goos—Hǎnchen（GH）位移在一定条件下会得到共振增强。采用微波技术直接地测量了这种Goos—Hǎnchen位移随电介质膜厚度的变化，测量结果与理论预言吻合得较好。     

电介质膜增强的Goos-H(a)nchen位移的微波测量

如果在折射率较高的电介质基底上镀一层折射率较低的电介质薄膜(介质膜的另一侧为折射率更低的介质,如空气),并且恰当选择基底内光束的入射角,使得光束在基底-介质膜界面上折射到薄膜内、在薄膜-空气界面上全反射,那么反射光束的Goos-H(a)nchen(GH)位移在一定条件下会得到共振增强.采用微波技术直接地测量了这种Goos-H(a)nchen位移随电介质膜厚度的变化,测量结果与理论预言吻合得较好.     

铜膜和银膜光泽的保护

众所周知,镀制红外(波长长于6～8微米)高反射镜,是利用介质膜或金属膜来实现的。对于这段光谱区域来说,由于低折射率膜料的吸收,要制得介质高反射膜(R≈99%)是困难的;此外,厚度为20～25微米的膜层,机械强度照例是不高的。利用金属膜来实现高反射镜是比较容易的。但是,需要保护铜膜和银膜镀层免受大气的侵蚀,否则,2～3月以后,就不合用了。本文描述了这一问题的解决方法。主要的困难在于保护层材料的选择。为了这个目的,在红外光谱区是透明的硫化物、硒化物,由于它们可能与金属反应,都是不合适的。     

提高氧化物介质膜层损伤阈值的研究

采用新清洗工艺对K9玻璃基片进行了清洗,镀制了多种氧化物介质膜,镀膜后的膜层损伤阈值比一般清洗要高出一倍多。用等离子体光法和相衬显微镜观察法相结合来判断损伤,分别用1-on-1测试法和R-on-1测试法确定了膜层的激光损伤阈值。     

超薄LPCVD二氧化硅膜栅介质

本文介绍低温生长的薄LPCVD二氧化硅膜经短时间热退火后，热氮化后的物理及电学性质。与热生长二氧化硅膜性质进行比较，结果表明，LPCVD二氧化硅膜许多性质优于热生长二氧化硅膜。适合做MOS晶体管的栅介质。文中重点指出，小于10nm的超薄的LPCVD二氧化硅膜经快速热退火或热氮化后做MOS晶体管的栅介质，其电学特性优于热生长二氧化硅膜做栅介质的MOS晶体管。在低温器件及超大规模集成电路中有广泛的应用前景。     

MCM—D介质膜及通孔工艺技术

MCM—D中薄膜介质层主要是用于多层布线的层间绝缘及埋置电容器介质层。介质膜的制备及刻蚀工艺是（MCM—D）薄膜多层布线工艺的基础和关键技术。聚酰亚胺具有高热稳定性、低介电系数、良好的平坦性及可加工性，是用的最多的薄膜介质材料。本文通过对聚酰亚胺的选择、旋涂、固化工艺控制解决了聚酰亚胺介质膜的制备及稳定性难题。通过精确控制腐蚀时间来实现通孔的湿法刻蚀。     

基于1Cr17不锈钢基板的CAS介质玻璃的研究

以CaO—Al2O3-SiO2（CAS）系微晶玻璃作为厚膜介质，研究CAS系微晶玻璃中形核剂的选择，以及形核剂对CAS玻璃的软化温度与析晶温度的影响规律，使其烧成温度与析晶温度满足厚膜电路850℃标准烧成工艺的要求；并简单分析形核剂的作用机理。     

液晶光阈中的高反射介质镜的研究

讨论了液晶光阀中的高反射介质镜的介质膜最大的层数,由3个不同中心波长的1／4波堆叠加形成的介质镜结构和各膜层的厚度,导出了这种叠加结构介质镜的反射率公式,。计算和测量了反射率随入射光波长,入射角,介质膜导 及其折射率的变化。     

PET复合衬底上梯度介质薄膜厚度的椭偏表征

为了监控3维玻璃上聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复合衬底介质膜膜厚, 采用将PET复合衬底等效为单层基底材料的建模分析方法, 通过椭偏测量技术实现了复杂衬底上TiO₂梯度折射率材料薄膜厚度的检测。结果表明, 采用该方法测量的PET复合衬底上TiO₂梯度折射率薄膜厚度为212.48nm, 扫描电子显微镜的测量结果为211nm, 结果非常准确。以TiO₂为例验证了等效衬底方法, 该方法也同样适用于其它介质膜。等效衬底法可实现PET复合衬底上的TiO₂薄膜厚度的高精度测量表征, 对镀膜工艺过程监控具有重要意义。     

激活介质内部折射率梯度对传输波面质量的影响

分析Nd~(3 )激活玻璃介质中折射率梯度的生成.实验测定了不同激活状态下的激光棒的折射率梯度.由它产生的激光束平均发散角和畸变波面的等效曲率半径.讨论了折射率梯度对传输激光波面质量的影响和波面补偿的可能性.     

氮化硅绝缘介质膜的SAM分析研究

本文讨论了扫描俄歇微探针的绝缘介质膜分析，重点研究了氮化硅介质膜的ＳＡＭ分析，借鉴国内外绝缘介质膜的ＳＡＭ的研究成果，通过多种方法消除电荷积累效应，克服ＳＡＭ仪器本身的局限，取得了满意的分析结果。     

多层介质光学膜系的二阶膜厚误差因子分析

本文推导了多层介质光膜系的二阶膜相对误差因子表达式，以λ０／４高反射多层介质膜系为例对一阶和二阶误差因子进行了数值分析，比较了两者在不同波长区域对膜系光谱性能的影响，发现不应仅考虑一阶误差因子，而应同时考虑一阶和二阶误差因子的作用，才能较好地描述膜厚误差对膜系光谱性能的影响。     

多层介质膜光栅和介质膜反射镜抗激光损伤阈值研究

对多层介质膜光栅以及介质膜反射镜的激光损伤阈值进行了系统的研究。测试方法采用国际测试标准。测试结果表明,介质光栅的损伤阈值远低于未刻蚀的多层介质膜。对样品损伤形貌的扫描电镜照片分析发现,相比于未刻蚀的多层介质膜,介质膜光栅的初始损伤主要发生在光栅槽形的侧壁,且损伤主要是由驻波场的空间分布引起的本征吸收、制备过程中引入的杂质污染以及刻蚀过程中HfO2的化学计量机失衡引起的。     

带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射特性

周期性亚波长孔阵列的异常透射性质在亚波长光电器件设计中具有重要意义。两层或更多膜层上周期孔阵列结构,由于层之间电磁场的相互作用可以导致新的光学性质。利用时域有限差分方法理论研究了带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射特性。结果表明:该结构在近红外波段的透射谱存在多个透射峰,并且透射峰的数量、位置和强度可以通过改变结构的几何参数和介质膜的材料进行调控。详细分析了介质膜的厚度和折射率、孔阵列的周期、矩形孔的边长等因素对多层膜矩形孔阵列透射谱的影响,为利用多个表面等离子共振设计多波长控制器件提供了一定的参考。     

各向同性介质反射镜理论

本文从理论上指出研制能满足“各向同性”条件的介质反射镜的可能性。这种反射镜由二元和三元膜系组成。膜层折射率的数值,原则上是现实的。膜系的层数,按一般镀制工艺也是可以实现的。研究了选用偶数层或奇数层的二元膜系基片对制作各向同性反射镜的影响。