薄膜光學(xué)9-2課件

薄膜光學(xué)——薄膜制備工藝簡介光學(xué)薄膜制備工藝基片性能檢測中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介基片的種類：玻璃、陶瓷金屬晶體塑料基片的清洗：洗滌劑、化學(xué)藥品、超聲波清洗、離子轟擊、烘烤清洗、蒸汽清洗、紫外線和臭氧等清洗方法中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介成膜工藝化學(xué)方法物理方法化學(xué)氣相沉積電鍍電解陽極氧化等等真空蒸鍍離子鍍?yōu)R射分子束外延等等中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介真空系統(tǒng)現(xiàn)代的光學(xué)薄膜制備，無論是PVD還是CVD都是在真空下獲得的。根據(jù)：P-壓強、V-體積、T-絕對溫度、M-分子量、m-質(zhì)量、R-氣體普適常數(shù)（8.31x1023/mol)大氣下n=3x1019個/厘米3，P=1.33x10-4,n=3.2x1010個/厘米3中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介真空度的表示1Pa=1N/m21Torr=133.3Pa1(atm)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760Torr1mmHg=1.00000014Torr中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介初真空低真空高真空超高真空真空度Pa>103103-10-110-1-10-6<10-6平均自由程（cm)<10-410-4-55-105>105氣流特點1.以氣體分子間的碰撞為主2.粘滯流過渡區(qū)域1.以氣體分子與器壁的碰撞為主2.分子流平均吸附時間氣體分子以空間飛行為主以吸附停留為主中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介泵名原理工作范圍Torr102110-210-410-610-810-1010-12

機械泵分子泵羅茨泵機械里壓縮排除氣體擴散泵靠蒸汽射流攜帶排除氣體濺射離子泵鈦升華泵靠濺射或升華形成吸氣、吸附排除氣體吸附泵冷凝泵利用低溫表面對氣體進(jìn)行物理吸附排氣真空泵抽氣原理及工作范圍機械泵原理圖油擴散泵中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介蒸發(fā)系統(tǒng)：熱蒸發(fā)濺射離子鍍離子輔助蒸發(fā)鐘罩鍍膜機示意圖1加熱2玻璃3蒸發(fā)源4鐘罩中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介熱蒸發(fā)坩堝中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介高頻濺射又稱射頻濺射——為濺射介質(zhì)材料而設(shè)計磁控濺射——提高離化率、濺射速率，降低基片溫度反應(yīng)濺射中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所薄膜光學(xué)——蒸發(fā)工藝簡介離子鍍技術(shù)離子鍍技術(shù)是在熱蒸發(fā)技術(shù)和濺射技術(shù)結(jié)合的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新工藝，1963年首先應(yīng)用于人造衛(wèi)星的金屬滑膜。特點：膜層附著力強密度高均勻性好沉積速度快、應(yīng)用：高硬度刀具耐磨固體潤滑膜中國科學(xué)院長