氧化锌（ZnO）和氧化铝（Al2O3）异质结构薄膜厚度的测量

　　氧化锌(ZnO)异质结构常用于LED应用中，以提高透光性。

　　MProbe UVVisSR用来测量氧化锌(ZnO)薄膜的厚度及光学常数，异质结构为重复60次的

　　氧化锌/三氧化二铝膜层(ZnO/Al2O3 x 60)。

　　为了测量ZnO和Al2O3的光学常数，我们测量了多个ZnO单层薄膜，Al2O3单层薄膜和ZnO/Al2O3异质结构薄膜。通常情况下，100nm以下厚度的薄膜无法测量光学常数，所以需要先测量200nm以上厚度的ZnO单层薄膜、Al2O3单层薄膜，得到ZnO和Al2O3的光学常数，才能测量非常薄的ZnO和Al2O3薄膜样品。

图1. 相对较厚的氧化锌(ZnO)薄膜测量，测量得到的反射光谱曲线与模型曲线拟合度很好，厚度为342nm，光学常数也被测量得到(图2)

图2. 氧化锌(ZnO)的光学色散，色散模型使用CP Exciton模型

图3. 非常薄的氧化锌(ZnO)薄膜厚度测量，使用图2测量到的光学常数，测量厚度：12nm，曲线拟合中的有部分不匹配，表明相对较薄的氧化锌(ZnO)薄膜和较厚的氧化锌(ZnO)薄膜的光学常数有所不同，这有可能是由于非晶化引起的

图4. 相对较厚的三氧化二铝(Al2O3)薄膜厚度测量，测量得到的反射光谱曲线与模型曲线拟合度很好，测量得到的厚度为269nm，光学常数曲线见图5

图5. Al2O3的光学常数曲线，色散模型使用Cauchy近似模型

图6. 较薄的Al2O3薄膜测量，光学常数使用图5测量得到的数据，曲线拟合度很好，厚度测量结果：7.7nm

图7. 测量多层ZnO/Al2O3异质结构薄膜厚度，

结果为：(2.0nm ZnO/2.1nm Al2O3)x60/Si。ZnO/Al2O3薄膜的测量是基于所有重复膜层是一样的，包括厚度和光学常数。

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