Влияние толщины диэлектрической подложки на поглощающие и просветляющие свойства ультратонких пленок меди
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 20-07-00903
Андреев В.Г.
1, Вдовин В.А.
2, Глазунов П.С.
1, Пятайкин И.И.2, Пинаев Ю.В.2
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
2Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия
Email: andreev@acs366.phys.msu.ru, vdv@cplire.ru, ps.glazunov@physics.msu.ru, iip@cplire.ru, qui137137@mail.ru
Поступила в редакцию: 14 апреля 2022 г.
В окончательной редакции: 14 апреля 2022 г.
Принята к печати: 25 мая 2022 г.
Выставление онлайн: 15 августа 2022 г.
Изучена зависимость оптических коэффициентов ультратонких пленок меди толщиной 2-30 nm от толщины подложек. Пленки изготавливались на кварцевых подложках толщиной 4 mm, а толщина подложек (6 и 8 mm) варьировалась путем плотного прижатия чистых подложек с толщинами 2 и 4 mm к 4-mm подложке с пленкой. Измерения проведены в волноводе в диапазоне частот 8.5-12.5 GHz на моде TE10 для двух ориентаций пленки по отношению к направлению падающей волны. Зависимости оптических коэффициентов, измеренные при падении волны со стороны пленки и со стороны подложки, существенно отличаются. Показано, что эффект аномально высокого поглощения волн (более 77%) пленками меди толщиной не более 10 nm наблюдается в широкой полосе частот. Максимальное поглощение (77.5%) зарегистрировано на частоте 8.5 GHz при падении волны на пленку толщиной 8.6 nm со стороны 6-mm подложки. Впервые зарегистрирован эффект экстремально малого отражения (0.06%) при падении волны частоты 11.54 GHz на пленку толщиной 7.9 nm со стороны 4-mm подложки. Показано, что частотный диапазон, где наблюдался эффект минимального отражения, превышает полосу просветления диэлектрической пластины с полуволновым резонансом. Ключевые слова: ультратонкие пленки меди, кварцевая подложка, оптические коэффициенты, волноводные измерения, СВЧ диапазон.
- В.А. Вдовин, В.Г. Андреев, П.С. Глазунов, И.А. Хорин, Ю.В. Пинаев. Опт. и спектр., 127 (11), 834 (2019). DOI: 10.21883/OS.2019.11.48524.132-19 [V.A. Vdovin, V.G. Andreev, P.S. Glazunov, I.A. Khorin, Yu.V. Pinaev. Opt. Spectrosc., 127 (5), 907 (2019). DOI: 10.1134/S0030400X19110274]
- A. E. Kaplan. J. Opt. Soc. Am. B., 35 (6), 1328 (2018). DOI: 10.1364/JOSAB.35.001328
- В.Г. Андреев, В.А. Вдовин, П.С. Глазунов, А.Б. Васильев, Ю.В. Пинаев, И.А. Хорин, В.А. Черепенин. Докл. РАН. Физ., технич. науки, 495 (6), 78 (2020). DOI: 10.31857/S2686740020060036 [V.G. Andreev, V.A. Vdovin, P.S. Glazunov, A.B. Vasiliev, Yu.V. Pinaev, I.A. Khorin, V.A. Cherepenin. Doklady Physics, 65 (12), 447 (2020). DOI: 10.1134/S1028335820120010]
- C. Ji, D. Liu, C. Zhang, L.J. Guo. Nat. Commun., 11, 3367 (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-17107-6
- P.P. Kuzhir, A.G. Paddubskaya, S.A. Maksimenko, T. Kaplas, Yu. Svirko. Nanoscale Res. Lett., 8 (1), 60 (2013). DOI: 10.1186/1556-276X-8-60
- H. Wang, Y. Zhang, C. Ji, C. Zhang, D. Liu, Z. Zhang, Z. Lu, J. Tan, L.J. Guo. Adv. Sci., 6 (19), 1901320 (2019). DOI: 10.1002/advs.201901320
- R.S. Sennett, G.D. Scott. J. Opt. Soc. Am., 40 (4), 203 (1950). DOI: 10.1364/JOSA.40.000203
- М. Борн, Э. Вольф. Основы оптики (Наука, Москва, 1973)
- И.В. Лебедев. Техника и приборы СВЧ (Высшая школа, Москва, 1970), т. 1
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.