采用磁控溅射方法在载波片和Al基片上制备了氮化钛薄膜;通过改变N2流量来改变薄膜中N/Ti原子比例。采用分光光度计和扫描隧道显微镜测试手段对氮化钛薄膜光学性能随N2流量变化的规律进行了研究。薄膜反射率光谱和扫描隧道图谱分析表明,氮化钛薄膜主要遵循自由载流子光吸收机制,随着N含量的增加,薄膜中的自由电子数目不断减少,等离子体频率逐渐红移,反射率降低,薄膜颜色发生变化。从薄膜扫描隧道谱(STS)可知,TiN薄膜表现出类似金属的光学性能,并且其禁带宽度Eg=1.64 eV。

利用磁控溅射法,在不同的工艺条件下制备氮化钛薄膜。详细分析了不同工艺条件下薄膜的光谱选择特性以及相应的光学常数,通过俄歇电子能谱对薄膜的不同深度的元素成分进行了分析,由原子力显微镜测量并处理得到氮化钛薄膜的表面形貌图。结果表明,氮化钛薄膜的光学性能严格依赖于氮和钛原子数比,符合化学计量比的TiN薄膜具有良好的光谱选择性。基底加负偏压溅射可进一步改善薄膜的性能。