磁控溅射技术镀膜
磁控溅射技术镀膜是一种重要的物理的气相沉积镀膜技术,这种工艺可工业化批量生产。本文重点探讨了磁控溅射在光学镀膜中的应用,包括膜层设计和镀膜工艺。
光学镀膜设计
(1)减反射膜
减反射也称增透膜,这种膜主要镀在透明低折射率基底上,如玻璃上镀减反射膜,常见的膜层结构采用高、低折射率膜层叠加而成
(2)彩色镀膜 彩色镀膜主要也是在玻璃等透明基底上镀膜,其膜层材料和结构类似减反射镀膜。这种玻璃在可见光下透射和反射的颜色不同。
3)渐变反射膜 渐变反射膜是一种在不同角度观察,反射的颜色不同的膜层。这种膜层可以镀在玻璃,也可以镀在金属基底。
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溅射原理
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1.1 溅射定义
就像往平静的湖水里投入石子会溅起水花一样,用高速离子轰击固体表面使固体中近表面的原子(或分子)从固体表面逸出,这种现象称为溅射现象。
1.2 溅射的基本原理
溅射是指具有足够高能量的粒子轰击固体表面使其中的原子发射出来。早期人们认为这一现象源于靶材的局部加热。但是不久人们发现溅射与蒸发有本质区别,并逐渐认识到溅射是轰击粒子与靶粒子之间动量传递的结果。
磁控溅射镀膜机
目前认为溅射现象是弹性碰撞的直接结果,溅射完全是动能的交换过程。当正离子轰击阴极靶,入射离子当初撞击靶表面上的原子时,产生弹性碰撞,它直接将其动能传递给靶表面上的某个原子或分子,该表面原子获得动能再向靶内部原子传递,经过一系列的级联碰撞过程,当其中某一个原子或分子获得指向靶表面外的动量,并且具有了克服表面势垒(结合能)的能量,它就可以脱离附近其它原子或分子的束缚,逸出靶面而成为溅射原子。
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