MICROSTRUCTURE AND OPTICAL PROPERTIES OF TiO2 THIN FILMS PREPARED BY LOW PRESSURE HOT TARGET REACTIVE MAGNETRON SPUTTERING

1
MICROSTRUCTURE AND OPTICAL PROPERTIES OF TiO2
THIN FILMS PREPARED BY LOW PRESSURE HOT TARGET
REACTIVE MAGNETRON SPUTTERING
www.sciencedirect.com J.Domaradzki, D.Kaczmarek,
E.L.Prociow, A.Borkowska, D.Schmeisser, G.Beuckert
2
(No Transcript)
3
ABSTRACT

• Màng TiO2 ph? trên d? th?y tinh và m?t Si (1 0
  0) b?ng phuong pháp phún x? magnetron du?c c?i
  ti?n.
• Phuong pháp này s? d?ng khí ph?n ?ng áp su?t th?p
  (lt10-1 Pa), bia nóng và t?c d? ph? th?p (0.1
  nm/s).
• Các phuong pháp nghiên c?u ph? nhi?u x? tia X,
  ph? quang di?n t? tia X, ph? truy?n qua

4
INTRODUCTION
5
ÐI?U KI?N T?O MÀNG TiO2

• S? d?ng khí O2 tinh khi?t
• Áp su?t th?p d? duy trì quá trình phóng di?n
  plasma
• H? magnetron du?c thi?t k? l?i d? tang cu?ng hi?u
  qu? phún x? c?a bia (hot target)
• Ngu?n nang lu?ng cung c?p cho magnetron có d?ng
  xung ho?t d?ng theo ki?u don c?c.
• Ð? duoc cung c?p nhi?t trong su?t quá trình ph?
  b?i d?u nhi?t phát x?.

6
(No Transcript)
7
PHUONG PHÁP TH?C NGHI?M

• Quá trình ph? th?c hi?n trong bu?ng chân không áp
  su?t 10-3 Pa
• Vòng tròn magnetron có du?ng kính 100 mm
• Ðia Ti có d? tinh khi?t 99.99, dày 3 mm, d?t
  cách dia làm l?nh 1 - 1.5 mm
• Nang lu?ng cung c?p cho magnetron có d?ng xung
  hình sin, ki?u don c?c v?i t?n s? 165 kHz
• Kho?ng cách t? bia t?i d? 90 mm
• Nhi?t d? trong quá tình ph? 570 680 K
• Khí ph?n ?ng là O2 tinh khi?t (99.99)

8
K?T QU? VÀ TH?O LU?N

• 1.Nhi?u x? tia X
• a,c,e as-deposited
• b,d,f annealed
• a,b,c,d 415 nm
• e,f 800 nm
• a,b,e,fph? lên d? SiO2
• c,d ph? lên d? Si

9
(No Transcript)
10
2. Ph? quang electron tia X
11
(No Transcript)
12
(No Transcript)
13
(No Transcript)
14
TÍNH CH?T QUANG
15
(No Transcript)
16
(No Transcript)
17
(No Transcript)
18
K?T LU?N

• Tang nhi?t d? c?a bia là chìa khóa d? ch? t?o
  màng oxit t? bia kim lo?i.
• K?t qu? ph? XRD cho th?y h?ng s? m?ng gi?m khi d?
  dày màng tang lên ( chuy?n t? pha anatase sang
  pha rutile)
• K?t qu? ph? XPS cho th?y màng TiO2 có tính h?p
  ph?c sau khi ? nhi?t.
• Ð? r?ng vùng c?m( 3,09ev) d?i v?i màng có b? dày
  800nm
• Sau khi ? nhi?t c?u trúc tinh th? c?a TiO2 du?c
  hình thành ( chuy?n t? pha anatase sang pha
  rutile ( c?u trúc b?n v?ng hon)- ? nhi?t ? 1000K)