Abstract
在本論文裡, 我們使用快速熱蒸鍍的方法製作各種不同成份的InSb薄膜(In Sb,0.3≦x≦0.7),但有鑑於此濃度範圍內之InSb薄膜之微觀結構及性質研究的報道極少, 且進行寫擦相變研究時材料的起初狀態應為熱平衡狀態且晶粒非常細小(<200nm), 但我們初製備好的薄膜, 並未處於熱平衡狀態, 且成份分佈不均勻, 甚至有非晶形相出現的嫌疑, 所以我們有系統地藉由各種不同溫度及不同時間的退火處理, 觀察不同成份的薄膜的微觀結構、光反射率 (R)、穿透率 (T)、薄膜厚度及薄膜成份均勻的變化情形, 並得到可做寫擦相變研究的材料。經由上述的觀察分析後, 我們選擇某一特定成份的InSb薄膜進行大尺度雷射的照射測試, 觀察單一成份的InSb薄膜在固定的照射時間及不同的雷射功率照射下, 薄膜微觀結構的變化情形。由第一部份的實驗結果, 我們發現在In Sb (0.3≦x≦0.7)系統中, 當Sb含量較豐時(0.3≦x≦0.5),薄膜的晶粒較小, 薄膜有較好的抗氧化能力及較好的表面平整度。且薄膜在經過 450℃,5mins的退火處理後, 可以達到完全結晶, 并可使成份達到完全均勻, 但也產生較多的氧化物In O 。若如我們假設所推論, InSb的結晶溫度應為 185℃, 那麼薄膜將會有很好的結構穩定性。從第一部份的實驗結果, 我們選擇In Sb 作為雷射照射測試用試片, 因為它俱備了晶粒較小, 表面平整度好, 抗氧化能力強, 不同相間的反射率差值大等優點。我們從雷射的照射測試中發現, 因光強度不夠均勻, 使得雷射照射區域產生兩種變化: 一是雷射引致熔化後再固化的相轉變, 使得晶粒變小, 甚至轉變成非晶質態; 一是雷射照射產生退火處理的作用, 使得晶粒變大。