双源电子束蒸发制备Si/SiO2光学薄膜的工艺

用双源电子束蒸发的方法,在K9玻璃基片上蒸镀Si和SiO2的混合膜.通过改变两种膜料蒸发速率的比例,得到的各个膜层,其折射率大小在两种膜料折射率之间的范围内变化.从实验上得出了混合膜层的折射率随Si和SiO2蒸发速率比变化的规律,并讨论了这种淀积方法的优越性.     

双源电子束蒸发提高光学薄膜致密性的工艺研究

采用双源电子束蒸发的方法,在K9玻璃基片上蒸镀Si和SiO2得到的混合膜层,折射率不仅可调,而且比Si膜要高.用原子力显微镜(AFM)分别对单纯镀的Si膜与双源电子束蒸发镀的Si/SiO2混合膜层的表面形貌进行了观测,结果表明,前者表面疏松,有明显的孔洞结构;后者膜层表面细密.采用双源蒸发的成膜理论,对该方法提高膜层致密性的原因进行了探讨.     

电子束蒸发Ar离子辅助沉积Si光学薄膜的特性

对用常规电子束蒸发和Ar离子辅助沉积所得的非晶硅光学薄膜的光学常数、表面形貌、热稳定性和湿度稳定性等进行了研究.结果发现Ar离子辅助沉积所得非晶硅光学薄膜的折射率大大提高,表面粗糙度明显降低,湿度稳定性和热稳定性也得到较大改善,但是光学带隙变窄,光学吸收增加.     

离子辅助沉积电子束蒸发Si基SiO2薄膜的研究

研究了离子辅助沉积(IBAD)电子束蒸发和传统电子束蒸发两种镀膜方式在Si(100)面基底所镀SiO2光学薄膜的特性。特别是在离子辅助沉积下,分析了不同工艺条件改变对SiO2光学薄膜的光学特性的影响。结果表明,无论表面形貌、折射率均匀性,还是湿度稳定性,离子辅助电子束蒸发都优于传统电子束蒸发的SiO2光学薄膜,在离子辅助沉积条件下,薄膜折射率在40～160℃范围随衬底温度的升高而提高,镀膜时真空度为1.5×10-3 Pa、沉积速率为5nm/s、离子源驱动电压为285.4V、离子源辅助气体分压比PAr∶PO=1∶1时,SiO2光学薄膜的光学特性最好。     

电子束蒸发制备HfO2/SiO2高反膜的1064 nm激光预处理效应

激光预处理是提高薄膜元件抗激光损伤阈值的重要手段.对电子束蒸发HfO2,SiO2块状材料镀制的基频高反膜进行了1-on-1和R-on-1阈值测试,比较分析ur两种测试情况下出现的典型损伤形貌.实验发现,R-on-1测试表现出明显的预处理效应,其所测抗激光损伤阈值是1-on-1测试的3倍;1-on-1测试下的典型损伤形貌是围绕平底小坑的等离子烧蚀损伤,R-on-1测试下的典型损伤形貌仅是表面等离子体烧蚀损伤;表面轮廓测试的结果表明两种损伤形貌的烧蚀区域中心都是凸起的.两种典犁损伤破坏形貌及其差异的研究说明吸收件缺陷是引起此样品损伤的主要诱因,预处理对吸收性缺陷的力学稳定作用是此样品抗激光损伤阈值提高的宏观原因.     

电子束蒸发制备PbI_2薄膜及其性能表征

采用电子束蒸发工艺在普通玻璃衬底上制备了PbI_2多晶薄膜,研究了不同衬底温度对薄膜结构、表面形貌及紫外-可见光谱的影响.XRD结构表征显示,不同衬底温度下沉积的PbI_2薄膜均属六方结构,低温下呈现(002)方向的c轴择优生长,但随着衬底温度的升高,择优生长弱化;SEM形貌分析结果表明,PbI_2薄膜的晶粒尺寸随着衬底温度的升高而增大,同时晶粒间应力造成的突起减少,薄膜表面致密度和平整度提高;UV光谱测试结果表明,不同衬底温度下制备PbI_2薄膜透过光谱的吸收限均在515nm附近,且呈现陡直的吸收边.计算发现,薄膜禁带宽度约为2.42 eV,随着衬底温度升高而略微增大,显示结晶质量提高.

Abstract：

Polycrystalline lead iodide (PbI_2) thin films were deposited on glass substrates by electron beam evaporation method.The influence of different substrate temperatures on the structure,surface morphology and optical transmittance of the films was studied.XRD analysis shows the PbI_2 films deposited at different temperatures possess hexagonal structure,with a preferred growth orientation of (002) at low temperature,but this preferred growth characteristic vanishes when the substrate temperature increases.SEM micrograph reveals the grain size of PbI_2 thin films increases with the rising substrate temperature,meanwhile,the surface bulges resulted from the strain between grains decrease,making the surface of the films more compact and uniform.UV transmittance shows the steep absorption edge is at 515 nm for all samples grown under different substrate temperatures and the corresponding band gap is about 2.42 eV.     

电子束蒸发法制备六硼化镧薄膜及其特性研究

用电子束蒸发的方法在Ta衬底上制备了LaB6薄膜,用电子显微镜、X射线光电子能谱仪对样品的表面状况、化学组分进行了分析.采用真空热电子发射法测出了LaB6薄膜的逸出功.结果表明,电子束蒸发的方法能够得到化学成分偏差较小、表面状况较好的LaB6薄膜,其逸出功为2.59eV,具有良好的电子发射性能.     

电子束蒸发制备平板偏振膜激光损伤特性研究

采用电子束蒸发沉积技术制备了平板偏振膜。用Lambda900分光光度计测试了其光学性能。在中心波长1053 nm处P偏振光的透过率TP>98%,S偏振光的透过率TS<0.5%,消光比TP/TS>200∶1,带宽约为20 nm。用波长1064 nm,脉宽12 ns的脉冲激光进行损伤阈值测试,获得P偏振光的损伤阈值为17.2 J/cm2,S偏振光的损伤阈值为19.6 J/cm2。用Nomarski显微镜对薄膜的损伤形貌进行观察,并用Alpha-500型台阶仪对损伤深度进行测试。结果表明,P偏振光的激光损伤为界面损伤与缺陷损伤,而S偏振光的激光损伤主要是驻波电场引起的界面损伤,界面损伤发生在偏振膜表面第一层与第二层界面处,缺陷损伤发生在偏振膜内部。     

电子束蒸发沉积Ta2O5光学薄膜的研究

通过正交实验,以Ta2O5为初始膜料,采用离子源辅助电子束蒸发技术制备了Ta2O5光学薄膜。透射光谱显示,所制备的Ta2O5光学薄膜具有较高的透射率,极值点透射率约为93%,接近K9玻璃基片的透射率。极差分析表明,基片温度和离子源氧气流量是影响薄膜透射率的两个主要因素,而沉积速率的影响很小。分析了各制备参数对Ta2O5薄膜光学性能的影响,得到了采用离子源辅助电子束蒸发制备Ta2O5光学薄膜的最佳工艺参数。     

声表面波器件电子束淀积Al膜研究

研究了声表面波器件研制过程中铝膜厚度准确控制技术及Al膜均匀性提高的技术。由理论分析推导出片架上的各点膜厚分布。根据片架各点的膜厚分布及蒸发空间场分布,设计所需的各项参数;计算出调整板的形状、调整板位置以及灯丝位置等参数对蒸发均匀性的影响。通过调整挡板位置和结构,调整灯丝位置及改进蒸发源参数,形成点蒸发源和微小面源模式,提高了Al膜厚度均匀性,工艺调整后的Al膜厚度偏差小于2%,提高了生产率。结果表明,批生产线的Al膜蒸发工艺成熟可靠。     

沉积温度对电子束蒸发沉积ZrO2薄膜性质的影响

摘要ZrO2薄膜样品在不同的沉积温度下用电子束蒸发的方法沉积而成。利用X射线衍射(XRD)仪和原子力显微镜(AFM)检测了ZrO2薄膜的晶体结构和表面形貌，发现室温下沉积ZrO2薄膜样品为非晶结构，随着沉积温度升高．ZrO2薄膜出现明显的结晶现象，在薄膜中同时存在四方相及单斜相。薄膜表现为自由取向生长，晶粒尺寸随沉积温度升高而增大。同时发现薄膜中的残余应力随沉积温度的升高，由张应力状态变为压应力状态，这一变化主要是薄膜结构变化引起的内应力的作用结果。同时讨论了不同沉积温度对ZrO2薄膜光学性质的影响。     

电子束蒸发工艺中源飞溅的控制

采用电子束蒸发进行的背面金属化工艺中遇到的较为常见的问题,就是在蒸发过程中发生的蒸发源飞溅状况。这是影响工艺可靠性及稳定性的重要问题,如何通过工艺控制手段减少甚至杜绝此类问题的出现对实际生产是很有指导性意义的。文中对该问题产生的原因进行分析并展开讨论,并提出了相关控制措施。