TiO2薄膜因其有趣的化学、电学和光学特性而得到广泛的研究。
TiO2是一种对可见光透明的高带隙半导体，具有优良的光学透过率。TiO2由于具有高折射率和良好的绝缘性能，被广泛用于超大规模集成电路和光学元件的制造中作为保护层。此外TiO2薄膜在许多电子器件应用中具有潜在的用途，如染料敏化光伏电池以及增透(AR)涂层、气体传感器、电致变色显示器和平面波导。TiO的高介电常数2允许其作为用于存储器和逻辑器件的超薄栅氧化物介质的替代二氧化硅的考虑。
TiO的准备2薄膜
制备二氧化钛薄膜的方法有化学气相沉积(CVD)、脉冲激光沉积、反应溅射和溶胶-凝胶沉积。溶胶-凝胶法制备的样品具有较好的均一性和较低的成本，是目前最具发展前景的方法之一。
如果TiO2薄膜
为了获得最佳性能，表征薄TiO的光学常数和厚度是很重要的2层准确。在本文中，我们展示了非破坏性光学技术-光谱椭偏仪(SE)是如何特别适用于薄膜表征。
TiO的描述2薄膜
对于这项工作TiO2采用溶胶-凝胶技术，在预处理的玻璃基板上旋转镀膜(CNRS-LIMHP - Université Paris 13)。
利用科学紫外光谱近红外相位调制椭偏仪和自动测角仪完成了这项工作。为了实现这一特性，我们进行了反射和透射椭偏测量。在310-1700 nm的光谱范围内，以70°的入射角采集椭偏测量数据，以正入射获取光谱传输数据。
Scientific DeltaPsi2 (DP2)软件允许测量和使用多种数据类型，这两个模型的同时分析是通过Bound Multimodel功能实现的。
采用新的非晶色散公式模拟了TiO的折射率2．从所有数据的同时分析，折射率和薄膜厚度都得到了明确的结果。
图1所示。DeltaPsi2软件绑定多模型窗口
图2。新的非晶色散公式是对原Forouhi-Bloomer公式(Phys。Rev.B, 34, 7018(1986))。
图3。最佳模型由两层组成，顶层比底层密度小。顶层是用有效介质近似法计算空洞的加法。
图4。TiO2光学常数
图5。Ellipsometric造型TiO2/玻璃
图6。传输TiO2/玻璃
TiO的描述2在8层Hi-Lo索引栈中
分析采用UVISEL可见椭偏仪，以70°入射角在310-830 nm范围内进行。最好的拟合模型使用9层模型，其中包括在样品表面的粗糙层。DP2软件允许使用特殊的周期结构和相关层功能来描述这些结构，这些功能允许对MQW或布拉格反射器结构中使用的重复层对进行建模。
图7。8层Hi-Lo索引栈
图8。生成和实验光谱:AR涂层
图9。TiO的光学常数2在Hi-Lo索引堆栈中
结论
TiO2利用紫外可见光谱相位调制椭偏仪成功地实现了单层和8层介质叠加。在近红外/可见光范围内进行了厚度和光学特性的精确和同时测定。类似的分析也应用于其他高钾材料，如Ta2O5/玻璃、铝2O3./ 3 * {2O3./a-Si} / GaAs, SiO2/ 2 *{高频振荡器2/ SiO2} /玻璃。
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