基本薄膜材料特点(2)

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名称：二氧化硅（SIO2）
6 w7 w2 \. w" f" V
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。
2 \$ G6 |3 h( z; g- ?
SIO2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。
- U' {  v+ R0 |4 P& S% B& x
SIO2用於防反膜，冷光膜，滤光片，绝缘膜，眼镜膜，紫外膜。
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透光范围（nm）
5 F2 D7 Q; y" a; I+ k5 q N     （550nm）
/ [; P3 y; z8 _# P 蒸发温度（℃）
蒸发源
应用
! E  S, c7 B/ Q$ m) ?. } 杂气排放量

200-2000
" U7 L' d; t& f. r6 G2 j 1?46
% ^' t+ a. F0 m% `: K' v+ U$ R 1800-2200
7 R" ]; s, Q3 g+ Y# M* f" @ 电子枪
  


少

/ V3 _" _; {$ E昇华
' t2 P7 C; x3 B) E8 I- y8 B$ H2 R

& m6 Y/ P4 T. G  u
- @7 S' Y2 z/ p, u& D  f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 @# \3 e/ c0 ?4 E0 ?
名称：一氧化硅（SIO）
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# p! e( n8 l1 K2 w* L; @/ y透光范围（nm）
: Y& ~. ^- c4 n4 X5 ?! s; \ N     （550nm）
! K; ~+ |/ F2 Z: Y; x' `* P 蒸发温度（℃）
蒸发源
应用
方式

600-8000
  Y% r# ^+ q$ d6 ~6 r7 j2 ]1 s, o 1?55at550nm

# W  ^# E& z0 U/ C* M/ o1?8at1000nm
6 W9 w, {) Y# Z
( r6 x' M& B& B& G. Z9 W" V1?6at7000nm
1200-1600
电子枪钼钽舟
冷光膜
# c! J( L2 \4 n# q5 O
装饰膜

保护膜
昇华



制程特性：棕褐色粉状或细块状。
' b' X- A0 f/ q. N4 P0 k( w( V
$ b6 i; s/ h, l/ w% N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。
; E, O4 z& m- f
/ r4 r% n9 X: q  ?. p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。
' O6 G% J1 d# i* T$ a6 P# a
制备塑胶镜片时，一般第一层是SIO，可以增加膜的附着力。



名称：OH-5（TIO2+ZrO2）
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透光范围（nm）
  A3 ]& p) L/ ~% |7 W/ _ N     （550nm）
/ p8 J# A  A9 I 蒸发温度（℃）
5 s+ V( Q) R9 K* `! V# r; y3 h8 r 蒸发源
应用
排放杂气量

- M4 i& n5 _9 P300-8000
8 k% r2 U6 r/ O 2?1
* i+ w5 z6 S5 R! X 约2400
9 j9 E1 G. Q: f* o) E3 T( z 电子枪
0 J$ s! s* I% }" j: b; C5 _$ ] 增透     
) w2 L9 C. e+ L5 R$ E5 t6 w! d2 v5 \ 一般

. I% e- _9 w$ s% t1 D, `3 X, G/ M

/ P. u4 Z9 c) {* a蒸气成分为ZrO，O2，TIO，TIO2

" @! c  f: M9 u. Z  h棕褐色块状或柱状。

% E3 J3 j" ]0 f( F; N  V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。
  f7 p! v: g7 E+ i' q5 K
1 `  J; G8 }; F2 _: F& k7 d蒸镀时不加氧或加氧不充分时，制备薄膜会産生吸收现象。

: |7 ?+ P- r1 |' u名称：二氧化镐（ZrO2）

9 H( L8 o+ B7 \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。
. [9 j5 M; z+ b) N  d2 O1 M
4 }8 `  _: t8 S8 ~6 h6 F0 `$ @7 I  y 20110825004.jpg(29.24 KB, 下载次数: 0)
) L* a( e/ y9 |, e' H

6 Z% V% T( o2 p/ B, V
透光范围（nm）
0 P6 S. Z- N  t, x4 W3 Y# R N     （500nm）
蒸发温度（℃）
蒸发源
7 U& a3 W; {. m6 r9 I 应用
( @" z  A' b6 {, M 排放杂气量

( \  e+ \( L; W4 [320-7000
, G5 _' C$ }" p7 q- h" `6 c2 `: Z 2?05
! g' N0 b- ~& x6 Q" x+ L
2 at 2000
约2500
/ y* Y5 i' y- x; H. g) x! r7 [9 E 电子枪
加硬膜     
' r5 H6 Q2 K: e4 u
增透膜
  S. }7 B8 Z$ M" ^" g: |, u1 Z
+ x( ^" [5 f. C* f! z眼镜膜
7 _9 X+ y+ p: d0 }+ r$ m& F  S 一般

- B: Y8 R6 O! b1 c+ x+ s
: E( b2 {7 t1 t6 H, U* j" N
2 h' p! x4 \7 J* f: c制程特性：

7 R8 T9 y, `( D5 [) j' D/ l白色颗粒状，柱状或块状，粉状材料使用钨舟或钼舟

" {! F+ v# J) h% O4 R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。
' [/ F3 i4 E  B) G
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。

蒸镀时加入一定压力的氧气可以改善其材料之不均质性。
5 E# ]6 X4 m) }: Q0 \9 U1 @7 e3 V' }
名称：氟化镁（MgF2）
6 B4 F9 _4 a: y) B3 N. q
) I$ d* s- M- fMGF2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，
6 \! {& E( R* w6 H
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。

/ F0 C  h& p; p# W/ n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。
( S7 ~  q& g% O! \4 D
9 Z$ ^, U$ l2 S. i, v7 O" p; b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。
" C) h7 p% g: M, I) P+ u( y# d
, B' Z) j: v' a9 b4 m9 Z透光范围（nm）
! i  v0 |6 O7 A% B0 l" z) O N     （550nm）
$ ^) l1 ?% a, J 蒸发温度（℃）
2 S4 o% e) e) e2 d 蒸发源
应用
排放杂气量
: W# P/ [4 C' n' \, k" ?
! h& p5 H& ~4 ?0 m8 p, X; I200-7000
1?38
约1100
5 h0 k( e9 p  ~% ^ 电子枪

钼钽钨
增透  
& e# J2 y- I# Q; P: U2 F1 G
装饰
  O7 x$ X) U4 e1 [3 o7 t6 s
眼镜   
4 z+ o% S+ _, b- H6 ^( n 少

MgF2

（MgF2）2
( u1 S2 ~, `2 e. ~& b9 P. c9 i$ l
2 V1 P% f& e9 J: B1 r1 Q20110825005.jpg(29.25 KB, 下载次数: 0)
2 Z' G) o8 }6 F
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

( i: ~. x, ^& i+ l在挡板打开後蒸发电流不要随意加减，易飞溅。

& s. Z) M& j& \/ M/ E白色结晶颗粒，常用於抗反射膜，易吸潮。购买时考虑其纯度。