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碳化锗(GexC1-x)薄膜做为红外窗口材料的独特性能引起人们的关注。它具有低应力和低光吸收系数,与大多数红外基底材料结合良好,特别是其折射率可根据组分的不同在很宽的范围内变化,这有利于增透保护膜系的设计。而且GexC1-x薄膜具有较宽范围的光学带隙可调性和高温稳定性,对光伏应用有十分重要的意义,是很有发展前景的半导体薄膜材料。但是对GexC1-x薄膜的研究大多集中在GexC1-x:H薄膜上,而对于无氢GexC1-x薄膜的研究却很少。因其结构上的差异,GexC1-x:H薄膜的热稳定性相对无氢GexC1-x薄膜要差,在性能上也会有改变。本论文采用磁控共溅射的方法制备GexC1-x薄膜,并利用X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)、傅里叶红外透射光谱(FTIR)和紫外可见光分度计研究了温度和溅射功率对GexC1-x薄膜成分和结构的影响。结论如下:功率的变化对GexC1-x的形成影响不大,温度对GexC1-x的形成有很大影响。存在GexC1-x形成的最佳温度区域,在低于最佳温度的区域内,适当的提高制备温度有利于C与Ge反应生成GexC1-x;在高于最佳温度的区域内,提高制备温度C的石墨化倾向增大,不利于GexC1-x薄膜的制备,这和磁控溅射技术本身特点有关,还和C原子半径比较小有关。共溅射制备GexC1-x薄膜的结构模型为,在以Ge原子组成的非晶网络结构中,分布着C原子,一些C原子和Ge原子结合生成Ge-C键,而Ge-C键的形成主要还受温度的影响。一些C原子聚集在一起,形成C原子聚集区和C原子小团簇,这种结构受到温度和溅射功率的影响,温度较高,Ge功率较小时,这种结构的比例就会增加。在C原子聚集区内,C原子主要以sp3杂化形式存在。在C原子小团簇中,C原子有sp2和sp3两种杂化形式。调节制备GexC1-x薄膜的工艺参数,可以在较宽的范围内改变GexC1-x薄膜的光学性质,得到较为理想的GexC1-x薄膜。