[发明专利]一种高硬度低吸收氮化硅薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种高硬度低吸收Si₃N₄薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)首先选择Si靶作为离子束溅射靶材；

2)其次采用离子束溅射沉积技术，在不同基底上制备Si₃N₄薄膜；

3)然后采用分光光度计和红外傅立叶光谱仪分别测量Si₃N₄薄膜的透射光谱；

4)基于透射光谱的反演方法，计算Si₃N₄薄膜的折射率和消光系数；

5)测量Si₃N₄薄膜的硬度；

步骤1中，选择熔融石英和Si基底作为Si₃N₄薄膜的沉积；

步骤2在制备时，选择镀膜真空室本体真空度为4×10^-6Torr，真空室氮气流量X为30sccm，辅助离子源氮气流量Y为30sccm，主离子源工作参数：工作电压U₁为1000V，工作电流I₁为450mA；辅助离子源工作参数：工作电压U₂为300V，工作电流I₂为200mA，在熔融石英和Si基底上制备Si₃N₄薄膜；

在熔融石英和Si基底上制备Si₃N₄薄膜时，膜层厚度为300nm；

步骤3中，采用分光光度计测量石英基底上Si₃N₄薄膜的可见光-近红外透过率曲线，测量范围为300nm-2500nm；采用红外傅立叶光谱仪测量Si基底上Si₃N₄薄膜的红外透过率曲线，测量范围为2500nm-20000nm；

步骤3中，采用Lambda900分光光度计测量石英基底上Si₃N₄薄膜的可见光-近红外透过率曲线；

步骤3中，采用PE红外傅立叶光谱仪测量Si基底上Si₃N₄薄膜的红外透过率曲线；

步骤5中，采用纳米压痕法测量石英基底上Si₃N₄薄膜的硬度。