基本薄膜材料特点(2)

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名称：二氧化硅（SIO2）
( P2 ?( v1 g1 R0 }& p) ^
, T. A6 ^6 s( B7 Y8 n% R1 \* N经验告诉我们：氧离子助镀（IAD）SIO将是SIO2薄膜可再现性问题的一个解决方法，并且能在生産环境中以一个可以接受的高速度蒸着薄膜。

, A7 H2 V9 K% HSIO2薄膜如果压力过大，薄膜将有气孔并且易碎，相反压力过低薄膜将有吸收并且折射率变大，需要充分提供高能离子或氧离子以便得到合乎需要的速度和特性，必要时需要氧气和氩气混合充气，但是这是热镀的情况，冷镀时这种情况不存在。

+ z! W5 J/ O0 M" w, b1 KSIO2用於防反膜，冷光膜，滤光片，绝缘膜，眼镜膜，紫外膜。
6 [' U3 o: ?2 h' W$ v8 p& `20110825001.jpg(27.76 KB, 下载次数: 0)
' i2 N* |: O! m7 \  q& j
+ l2 Y9 g' Q3 U# ~/ [透光范围（nm）
N     （550nm）
* }; l  H" ]+ }/ v8 H9 y9 L 蒸发温度（℃）
蒸发源
应用
. W9 ?$ n* A2 a. j& f! N) g 杂气排放量
( j4 [0 f' o  ?9 P
200-2000
1?46
: \& E$ p* b# J" a) m 1800-2200
电子枪
  
) x8 ]3 j( w6 C1 _7 ?  _
" v6 b/ F1 O# n; K  E- g
4 z0 y% J6 P2 w  s' T$ \( d; k) s( Q  O 少
/ {7 v% x# r8 a: P
9 J" s' n7 {, T8 C0 H昇华


/ D' ^5 m  n: e5 A6 s/ K: ?9 a% P
& G* `0 e, n9 H, G$ \无色颗粒状，折射率稳定，放气量少，和OS-10等高折射率材料组合制备截止膜，滤光片等。
1 }' c; d' e1 d
! }1 U$ ~1 N7 o/ I' F7 O名称：一氧化硅（SIO）
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1 e" u, N8 X* {4 \* \6 p+ }透光范围（nm）
) M; U4 ~8 k$ A3 J* `- U0 O4 I N     （550nm）
蒸发温度（℃）
2 e0 z. L) C9 N7 y0 C/ ^ 蒸发源
1 g, J& T8 p3 q2 O. b% o. u 应用
5 }  X8 Y! w1 ~$ q 方式
' t, s5 |# h% g% D
- c3 o* d& \: Z( q7 q) W600-8000
/ h- ^/ b) E' P2 [" J( m% j7 ` 1?55at550nm
; F! r  }* ?, S' [% S0 D) D6 q
1?8at1000nm

0 H8 o; V( D6 J) G# Y1?6at7000nm
4 T4 \' o) Q8 d6 O 1200-1600
电子枪钼钽舟
冷光膜
. G7 Y2 p1 L7 x/ k- [( Y+ |0 b& d% M# F
装饰膜
- c7 w$ f# C* p5 A7 K+ R
保护膜
昇华

& `3 N% ~# X2 b3 m
2 f7 y' V6 s4 I' E& a" X# G- |
) x2 ?, G1 D; ^, ~4 _$ k制程特性：棕褐色粉状或细块状。
" A; @! H+ R- A* g
熔点较低，可用钼舟或钛舟蒸蒸日上发，但需用加盖舟因为此种材料受热直接昇华。

  n2 P& Y1 r; A1 a2 }( ?使用电子枪加热时不能将电子束直接打在材料上而采用间接加热法。

  i0 P+ G7 m0 w0 _& \3 r( G! t制备塑胶镜片时，一般第一层是SIO，可以增加膜的附着力。
; ^' T) a0 G8 Y6 \5 n! O, P3 @4 _5 S
. U8 j( l, ^  ?8 k

4 }7 G2 f3 W- Z5 a$ _名称：OH-5（TIO2+ZrO2）
, o) h5 `* }8 b3 W20110825003.jpg(26.81 KB, 下载次数: 0)
: i+ m4 t/ K- ?5 f7 m( q  ^透光范围（nm）
7 Z9 c! }: d1 N; Y N     （550nm）
2 w+ T( k" f  f! q+ j4 H( \ 蒸发温度（℃）
蒸发源
应用
排放杂气量

300-8000
5 C3 [! i" Z  a3 W% y$ ^: f 2?1
约2400
电子枪
; L! c" m2 O  N2 E  ]% s 增透     
一般
" f8 F' G3 R: |. E

. m4 h* N. m+ z! b: |
# h: D9 ?4 x  H- b4 U$ u! w! i蒸气成分为ZrO，O2，TIO，TIO2

棕褐色块状或柱状。
+ v& w* l5 a( l2 s7 C2 s, o1 ^- y
尼康公司开发之专门加TS--ユート系列抗反射材料。

折射率受真空度，蒸发速率，O2压力的影响很大。
, t, @- W7 Q0 Q; Z4 ~& \3 o
蒸镀时不加氧或加氧不充分时，制备薄膜会産生吸收现象。

9 P$ A2 \0 U* h. @- ~$ i8 X' f名称：二氧化镐（ZrO2）
' m9 X& m- y7 ]( b* Q
2 Y& v. q' p# ^ZrO2具有坚硬，结实及不均匀之特性。该薄膜有时需要烘乾以便除去它的吸收。其材料的纯度及为重要，纯度不够薄膜通常缺乏整体致密性，它得益於适当使用IAD来增大它的折射率到疏松值以便克服它的不均匀性。目前纯度达到99?99/基本上解决以上问题。Sainty等人成功地使用ZRO2作为铝膜和银膜的保护膜，该膜层（指ZrO2）是在室温基板上使用700eV氩离子助镀而得到的。一般为白色柱状或块状，蒸气分子为ZrO，O2。
6 I4 d( {9 S4 P& v$ V0 z
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7 W$ D$ u" q. m' }# Y1 f

透光范围（nm）
N     （500nm）
* W2 |: E0 e+ G* w 蒸发温度（℃）
+ ]( v9 O" D2 R+ \ 蒸发源
应用
排放杂气量

& V& e  H8 n  w: i2 x320-7000
1 C, j9 Q% o( b% N; W 2?05

' R6 r' L+ J( _  F$ F2 at 2000
约2500
* x& \8 K/ X' d: r9 R# D 电子枪
, H9 _7 x0 s( v/ I* u 加硬膜     

增透膜
, O8 }9 ?* N4 |4 d  Z
眼镜膜
! g5 ]6 O/ h7 Y) g6 B 一般

  f: g8 o6 A; u) L) \

制程特性：
+ Z6 N+ w* X( y2 i7 _) |
白色颗粒状，柱状或块状，粉状材料使用钨舟或钼舟

' P$ l3 ]9 L( Z+ p) A颗粒状，粉状材料排杂气量较多，柱状或块状较少。

真空度小於2*10-5 Torr条件下蒸发可得到较稳定的折射率，真空度大於 5*10-5 Torr 时蒸，膜折射率会稍下降。

; G$ H) P8 G, f/ z5 y, F材料连续蒸着时会産生不均质性，即开始折射率为2随着光学厚度的增长，折射率逐渐变小。

: C' o6 s% X3 o蒸镀时加入一定压力的氧气可以改善其材料之不均质性。

- V- ]8 ~2 [4 u4 d" y+ ~7 W名称：氟化镁（MgF2）

MGF2作为1/4波厚抗反射膜被普遍使用来作玻璃光学薄膜，它难以或者相对难以溶解，而且会大约120nm的真实紫外线到大约7000nm的中部红外线区域里透过性能良好。Olsen，Mcbride指出从至少200nm到6000nm的区域里，2?75mm厚的单晶体，

MgF2是透明的，接着波长越长吸收性开始增大，在10000nm透过率降到大约2%，虽然在8000—12000nm区域作为厚膜具有较大的吸收性，但是可以在其顶部合用一薄膜作为保护区层。
2 N5 e4 |' T0 ~( ?0 \% ]
, S9 w9 x' t4 B" u不使用IAD助镀，其膜的硬度，耐久性及密度随基板的温度的改变而改变的。在室温中蒸镀，MgF2膜层通常被手指擦伤，具有比较高的湿度变化。在真空中大约n =1?32，堆积密度82%，使用300℃蒸镀，其堆积密度将达98%，n =1?39它的膜层能通过消除装置的擦伤测试并且温度变化低，在室温与300℃之间，折射率与密度的变化几乎成正比例的。
4 U  Z' H5 T  Q
, K! y8 B" e: |, x: z在玻璃上冷镀MGF2加以IAD助镀可以得到300℃同等的薄膜，但是125—150eV能量蒸镀可能是最适合的。在塑胶上使用IAD蒸氟化镁几乎强制获得合理的附着力与硬度。经验是MGF2不能与离子碰撞过於剧烈。
8 y4 @; H6 \7 P* Z1 B
透光范围（nm）
N     （550nm）
蒸发温度（℃）
' @$ d7 X+ A, Z  l% r+ \5 W+ U 蒸发源
5 J6 v& X5 L* e( B 应用
1 x) J- L* w2 E 排放杂气量
2 r& g$ r, q% R
* E7 K7 E/ }0 @5 D7 k1 m' a200-7000
1?38
2 P0 }9 d$ o7 h6 i4 [9 M 约1100
电子枪

钼钽钨
2 A" m. b3 g% H6 A* V( m 增透  

装饰

眼镜   
. z1 k+ |8 c' ]3 D1 W  Z* N& e 少
+ @6 W8 d: \+ S: i  S1 Z8 E
MgF2

- n; x4 i9 I& \/ }' w（MgF2）2

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9 A# i; K# D4 M! L' q
制程特性：折射率稳定，真空度和速率的变化影响小

预熔不充分或蒸发电流过大易産生飞溅，造成镜片“木”不良
2 {( U0 W; s% M" Z7 T0 o
在挡板打开後蒸发电流不要随意加减，易飞溅。

白色结晶颗粒，常用於抗反射膜，易吸潮。购买时考虑其纯度。