1、光學(xué)鍍膜AR coating工藝指導(dǎo)熒茂科技有限公司熒茂科技有限公司MILDEX Tech Inc 工程一部工藝簡(jiǎn)介目錄 1-光學(xué)鍍膜原理 2-光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 3-鍍膜靶材介紹 4-ARcoating 原理 5-ARcoating的設(shè)計(jì)方法.光學(xué)鍍膜原理o 1-1光學(xué)鍍膜之真空鍍膜： 1-1-1真空鍍膜主要指一類(lèi)需要在較高真空度下進(jìn)行的鍍膜，具體包括很多種類(lèi)，包括真空離子蒸發(fā)，磁控濺射，MBE分子束外延，PLD激光濺射沉積等很多種。主要有兩類(lèi)分成蒸發(fā)和濺射兩種。需要鍍膜的被成為基片，鍍的材料被成為靶材或藥材。 基片與靶材同在真空腔中。 1-1-2蒸發(fā)鍍膜一般是加熱靶材使表面組分以原子團(tuán)或離子

2、形式被蒸發(fā)出來(lái)，并且沉降在基片表面，通過(guò)成膜過(guò)程（散點(diǎn)島狀結(jié)構(gòu)-迷走結(jié)構(gòu)-層狀生長(zhǎng)）形成薄膜。 1-1-3對(duì)于濺射類(lèi)鍍膜，可以簡(jiǎn)單理解為利用電子或高能激光轟擊靶材，并使表面組分以原子團(tuán)或離子形式被濺射出來(lái)，并且最終沉積在基片表面，經(jīng)歷成膜過(guò)程，最終形成薄膜。光學(xué)鍍膜原理o 1-1-4物理氣相沉積技術(shù) 這個(gè)方法主要應(yīng)用熱升華或原子濺射的方法在 基板上沉積薄膜,它主要有三個(gè)過(guò)程 1-1-4-1 將鈀材固態(tài)材料加熱升華到氣態(tài)。 1-1-4-2將氣態(tài)的原子,分子,或離子加速通過(guò)一個(gè)高度真空的空間,到達(dá)附著的基板表面。 1-1-4-3將鈀材材料在欲鍍面的表面沉積形成薄膜。 光學(xué)鍍膜原理1-1-5真空系統(tǒng)

3、 一個(gè)真空系統(tǒng)包含了兩部份:一是真空腔體,一是抽氣系統(tǒng)。真空腔體是一個(gè)密閉空間,當(dāng)抽氣系統(tǒng)抽離腔體空氣時(shí),腔體必須保持密封,不能讓外界的空氣滲入。又由于真空度要求高,抽氣系統(tǒng)的幫浦,抽氣能力必須很強(qiáng)。目前最先進(jìn)的真空設(shè)備,配備了冷凍幫浦(polycoid)和油擴(kuò)散式幫浦串聯(lián),可以得到 10-7 torr真空度。不過(guò)在薄膜沉積的過(guò)程,部份的制程還需要導(dǎo)入一些氣體和電子槍或者離子槍做反應(yīng),因此10-4 10-7的真空度,對(duì)一般光學(xué)鍍膜來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠。光學(xué)鍍膜原理o 1-1-6真空度的分解 真空度大概被分成四個(gè)階層： 粗真空度(Rough)7601 torr, 中真空度(medium)110-3 to

4、rr. 高真空度(high) 10-3 10-7 torr . 超高真空度(ultra high) 10-7 torr以上. 光學(xué)鍍膜原理o 1-2為什么需要真空呢?o 主要是因?yàn)榘胁牟牧隙急簧A成原子或分子狀態(tài)的粒子,被加速經(jīng)過(guò)一個(gè)空間后到達(dá)基板的表面,原子或分子其實(shí)是很輕的粒子,如果腔體空間中充滿了空氣分子,靶材粒子將在腔體中不斷的被空氣分子碰撞,行進(jìn)路線會(huì)偏離預(yù)設(shè)的方向,而導(dǎo)致靶材無(wú)法沉積在基板上,當(dāng)然就不可能生成薄膜了。而且腔體中充滿的空氣,也會(huì)導(dǎo)致膜質(zhì)不純,含有空氣分子,會(huì)使得光學(xué)功能大打折扣。一個(gè)真空系統(tǒng)包含了兩部份:一是真空腔體,一是抽氣系統(tǒng)。真空腔體是一個(gè)密閉空間,當(dāng)抽氣系統(tǒng)抽

5、離腔體空氣時(shí),腔體必須保持密封,不能讓外界的空氣滲入。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1真空蒸鍍?cè)O(shè)備結(jié)構(gòu) 真空蒸鍍?cè)O(shè)備結(jié)構(gòu)由六大部分組成2-1-1真空幫浦。2-1-2蒸鍍?cè)础?-1-3主腔體。2-1-4監(jiān)控系統(tǒng)。2-1-5操作系統(tǒng)。2-1-6輔助設(shè)備。. 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-1真空幫浦的作用？ 作用抽去腔體內(nèi)氣體，使腔體內(nèi)達(dá)到一定高真空的狀態(tài)。 真空幫浦又分三種（RP）機(jī)械幫浦， （BP）羅茨幫浦,（DP）擴(kuò)散幫浦。 機(jī)械幫浦主要抽去腔體內(nèi)大部分氣 體至低真空狀態(tài)- 7601 torr， 隨著羅茨幫浦(F輔助幫浦)打開(kāi)， 兩組幫浦同時(shí)抽氣至中真空110-3 torr，系統(tǒng)中設(shè)定一個(gè)中真空轉(zhuǎn)高 真空的真

6、空值，待中真空達(dá)到設(shè)定值時(shí)， 將會(huì)有個(gè)轉(zhuǎn)換高真空的過(guò)程，關(guān)閉底閥， （DP）擴(kuò)散幫浦會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，高閥開(kāi)啟 三組幫浦同時(shí)抽氣將達(dá)到所需要的高真空度： 高真空度(high) 10-410-7 torr。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 2-1-2蒸鍍?cè)?蒸鍍?cè)粗讣訜岚胁氖蛊溥_(dá)到離子狀蒸發(fā)至基材表面的設(shè)備，分電子槍式和阻蒸式。 2-1-2-1電子槍系統(tǒng) 由磁場(chǎng)的協(xié)助產(chǎn)生電子束可以轉(zhuǎn)彎180度或270度。電子能量可達(dá)5,000 eV至30,000 eV，產(chǎn)生電子束的電子槍可產(chǎn)生高達(dá)1,200 KW的能量,會(huì)產(chǎn)生高熱,因此可以造成局部非常高的溫度蒸發(fā)靶材。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-2-1-1電子槍加熱優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)

7、設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)式坩堝機(jī)制,可以蒸鍍不同靶材材料的多層膜膜層?？蛇m當(dāng)微調(diào)電子束轟擊位置, 大幅提高膜層厚度的均勻性，可蒸發(fā)高熔點(diǎn)的材料。 缺點(diǎn)：電子槍需要大量的電能消耗,因?yàn)樾枰褂?000015000伏特的電壓持續(xù)數(shù)個(gè)小時(shí),導(dǎo)致電子槍蒸鍍系統(tǒng),所耗的能量高于其它方法。 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 2-1-2-1-2坩堝 ：坩堝是盛放靶材的容器，而且耐高溫,坩堝本身不能被高溫蒸發(fā)以免污染腔體及膜質(zhì)。所以坩堝都是使用熱傳導(dǎo)性好的材料,如銅cu,鉬Mo等，根據(jù)不同的靶材來(lái)選擇不同材質(zhì)的坩堝。一個(gè)介電質(zhì)的多層膜產(chǎn)品,大都使用兩種(高折射率,低折射率)靶材,膜層數(shù)從2-50層不等。因此一個(gè)鍍膜制程中,好幾個(gè)坩堝必須以藥

8、材區(qū)分?jǐn)[放在一起連成一個(gè)系統(tǒng),在制程中可以循環(huán)的轉(zhuǎn)換。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-2-2阻蒸系統(tǒng)阻蒸系統(tǒng) 阻蒸原理是使用電極通過(guò)高電流加熱鎢舟或鎢絲，使其加熱到欲蒸鍍靶材的蒸發(fā)溫度，靶材將徐徐蒸發(fā)，靶材蒸發(fā)而后冷卻，凝結(jié)于基材上面形成膜層。 阻蒸優(yōu)點(diǎn)：蒸鍍膜層較厚的金屬膜速率比電子槍要高，電阻式蒸鍍機(jī)設(shè)備價(jià)格便宜,構(gòu)造簡(jiǎn)單容易維護(hù) 。 缺點(diǎn)：熱阻式蒸鍍比較適合金屬材料的靶材,光學(xué)鍍膜常用的介電質(zhì)(dielectric)材料,因?yàn)檠趸锼枞埸c(diǎn)溫度更高,大部分都無(wú)法使用電阻式加溫來(lái)蒸發(fā)。蒸鍍的膜層硬度比較差,密度比較低 。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-3腔體的構(gòu)造 腔體是由腔門(mén)，主腔體，公轉(zhuǎn)，傘架部分

9、組成。腔體整體結(jié)構(gòu)腔門(mén)傘架公轉(zhuǎn)光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o2-1-3-1公轉(zhuǎn)的用途 公轉(zhuǎn)裝置于腔體內(nèi)部鍍膜中聯(lián)動(dòng)傘架的旋轉(zhuǎn)治具：旋轉(zhuǎn)模式有很多種,公轉(zhuǎn)，公自轉(zhuǎn)比較常見(jiàn),但是并沒(méi)有哪一種旋轉(zhuǎn)模式是最好的,必須搭配蒸鍍方式,靶材種類(lèi),工件形狀來(lái)考慮公轉(zhuǎn)的模式，便用于傘架的放置，使基材得到均勻鍍膜。 2-1-3-2何為傘架？ 傘架是盛放鍍膜基板,并將其支撐在鍍膜腔體上面的治具。由于希望每個(gè)鍍膜基板上的膜層厚度的均勻性都是一致的,所以傘架都會(huì)在鍍膜過(guò)程中旋轉(zhuǎn),讓蒸發(fā)氣體可以均勻的分布在傘架上每一片基板上。膜厚不均勻會(huì)導(dǎo)致整個(gè)鍍膜批的良率很低。雖然尺寸較大的腔體可以容納較多的基板,但是大腔體卻不利于膜厚的均勻度,

10、因此鍍膜機(jī)的設(shè)計(jì),必須在產(chǎn)量與均勻性的要求中間取得平衡。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介射出件傘架不同傘架結(jié)構(gòu)對(duì)比光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-4 監(jiān)控系統(tǒng) 2-1-4-1真空鍍膜中監(jiān)控系統(tǒng)的重要性：鍍膜機(jī)中的監(jiān)控系統(tǒng),是控制膜層厚度最重要的機(jī)制,由于膜層厚度都是奈米級(jí)(nanometer) 的范圍,所以膜厚的量測(cè)也是高難度技術(shù)。如果膜厚監(jiān)控不好,堆棧后,過(guò)大的誤差,將導(dǎo)致光學(xué)產(chǎn)品的功能無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。監(jiān)控有兩個(gè)主要難點(diǎn):第一,要如何正確的量測(cè)奈米級(jí)的膜層厚度,尤其這個(gè)膜層還在生成中。第二,當(dāng)?shù)竭_(dá)期望厚度后,鍍膜機(jī)要非常敏感的停止蒸鍍(注意:膜層的厚度只有幾奈米而已,稍慢一點(diǎn),厚度就會(huì)到達(dá)異常范圍)。光學(xué)鍍膜

11、設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-4-2鍍膜機(jī)的膜厚監(jiān)控儀器 被應(yīng)用在鍍膜機(jī)膜厚監(jiān)控上的儀器有三種： 光學(xué)監(jiān)控,石英監(jiān)控,時(shí)間監(jiān)控 ，而我們常見(jiàn)的只有兩種：光學(xué)監(jiān)控和石英監(jiān)控。 2-1-4-2-1光學(xué)監(jiān)控：直接在鍍膜機(jī)內(nèi)安裝一臺(tái)光譜儀,直接量測(cè)監(jiān)控片。當(dāng)監(jiān)控片某些光學(xué)特性符合時(shí),代表膜層厚度已經(jīng)到達(dá)。鍍膜機(jī)停止鍍膜,完成一層的膜層產(chǎn)制。當(dāng)下一個(gè)膜層開(kāi)始鍍制時(shí),使用一個(gè)新的監(jiān)控片。因此一臺(tái)鍍膜機(jī)可以鍍多少層的產(chǎn)品,原則上取決于監(jiān)控片的容納數(shù)量，適用于蒸鍍多層介質(zhì)膜。 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-4-2-2石英監(jiān)控：也是被廣泛使用的方法,當(dāng)石英被鍍上膜層時(shí),它的重量會(huì)改變,當(dāng)石英通電時(shí),震蕩頻率會(huì)改變,而且這個(gè)

12、改變是與仲諒相關(guān)的線性關(guān)系,因此可以由震蕩頻率的改變,精確的測(cè)量石英片上面增加的重量,轉(zhuǎn)而求出鍍膜基板上的增加的膜層厚度。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 2-1-5操作系統(tǒng)o操作系統(tǒng)由軟體功能組成：分設(shè)備主面板操作系統(tǒng)和參數(shù)編制系統(tǒng)。 2-1-5-1主面板操作系統(tǒng)：是由PLC軟件連接設(shè)備的觸控操作面板。在控制面板中可以設(shè)置抽氣系統(tǒng)數(shù)據(jù)：A:自動(dòng)與手動(dòng)模式，關(guān)閉腔門(mén)后點(diǎn)擊自動(dòng)排氣模式，設(shè)備會(huì)自動(dòng)排氣切換閥門(mén)及幫浦達(dá)到所需鍍膜真空度，自動(dòng)除霜泄氣。手動(dòng)排氣需要手動(dòng)轉(zhuǎn)化閥門(mén)及幫浦，單一任務(wù)完成后不會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下一工作，一般鍍工件時(shí)不會(huì)選用此模式。B: 電子槍掃描系統(tǒng)：系統(tǒng)內(nèi)可根據(jù)蒸鍍不同之藥材來(lái)設(shè)定電子束光的大小和

13、位置，以及設(shè)置自動(dòng)環(huán)繞藥材打點(diǎn)。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-5-2軟體參數(shù)編制系統(tǒng)- 蒸鍍?cè)O(shè)備的品牌之多，不同設(shè)備配備的軟體系統(tǒng)同樣眾多，我司擁有的蒸鍍?cè)O(shè)備為臺(tái)灣龍翩生產(chǎn)，以下為龍翩機(jī)臺(tái)所配備系統(tǒng)架構(gòu)： 2-1-5-2-1檔案 2-1-5-2-2硬體設(shè)定 2-1-5-2-3功能測(cè)試 2-1-5-2-4 製程分析 2-1-5-2-5製程監(jiān)控 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-5-2-1-檔案 檔案欄里有建立新製程檔、開(kāi)啟已存製程檔、存檔及另存新檔 項(xiàng)目，在此可以建立一個(gè)新的鍍膜參數(shù)檔案并保存檔案，要進(jìn)行修改已存檔參數(shù)，點(diǎn)擊開(kāi)啟已存制程檔案可進(jìn)行修改所需參數(shù)修改后確認(rèn)并存檔。點(diǎn)擊另存新檔確認(rèn)后輸入新檔備

14、注名，就可建立一組同樣的參數(shù)。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-5-2-2硬體設(shè)定 硬體設(shè)定功能是電腦監(jiān)控系統(tǒng)與被控制設(shè)備之間訊號(hào)傳輸設(shè)定， 其設(shè)定與硬體連接線有密切的一對(duì)一關(guān)係，連線設(shè)定如 PLC，真空計(jì)，石英振盪，離子槍控制界面等 。 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-5-2-3功能測(cè)試 各項(xiàng)系統(tǒng)硬體功能測(cè)試如圖所示（石英監(jiān)控測(cè)試，PLC相關(guān)功能測(cè)試，離子鎗相關(guān)功能測(cè)試）,點(diǎn)選其中一項(xiàng)就可進(jìn)入相對(duì)應(yīng)之測(cè)試畫(huà)面，從而進(jìn)行所需之功能測(cè)試 ，測(cè)試方法：在設(shè)定框輸入所想輸出之?dāng)?shù)據(jù)，再點(diǎn)擊”輸出”按鈕即可。 注：測(cè)試前，務(wù)必打開(kāi)氧氣瓶、流量閥、電磁 閥，以免誤判光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 2-1-5-2-4-1 製程檔資

15、料設(shè)定 2-1-5-2-4-2膜層分析 2-1-5-2-4-3膜材檔資料 o2-1-5-2-4 製程分析光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-5-2-4-1 製程檔資料設(shè)定 開(kāi)啟制程資料設(shè)定：工具欄上方顯示增加資料和刪除資料，指增加或刪除膜層意思，點(diǎn)擊增加資料后會(huì)彈出增加筆數(shù)畫(huà)面，可以輸入需增加膜層層數(shù)，點(diǎn)擊確認(rèn)即可，刪除資料也是同樣。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 2-1-5-2-4-1-1材料：設(shè)定之此層所鍍膜材料元素代號(hào)，如：TIO2. 2-1-5-2-4-1-2 膜厚：所蒸鍍膜層的厚度，單位為KA (千埃),。 2-1-5-2-4-1-3比率：指本機(jī)臺(tái)的比率，比率的設(shè)定會(huì)影響實(shí)際鍍膜的厚度，設(shè)定膜厚*比率等于實(shí)際

16、膜厚。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 2-1-5-2-4-1-4方法：o膜層切換控制方法，點(diǎn)選資料位置，即會(huì)出現(xiàn)資料框，框內(nèi)所列之號(hào)碼就是此系統(tǒng)所提供之所有膜層切換控制方法，可點(diǎn)選設(shè)定。 o 編碼以十位數(shù)(xx)表之o十位數(shù):0或空白 -表示該層使用電子鎗1o十位數(shù):1 -表示該層使用電子鎗2(雙鎗設(shè)備)o十位數(shù):2 -表示該層使用 1 號(hào)電極o十位數(shù):3 -表示該層使用 2 號(hào)電極o 個(gè)位數(shù):0:-光學(xué)膜厚監(jiān)控、手動(dòng)切換膜層，操作者需根據(jù)光譜，自行判斷何時(shí)換層。o 個(gè)位數(shù):1:-光學(xué)膜厚監(jiān)控、自動(dòng)切換膜層，膜層是否完成，判斷與切換由電腦控制。o個(gè)位數(shù):2:-時(shí)間控制換層，蒸著時(shí)間設(shè)定於相對(duì)應(yīng)之膜厚資料欄。

17、o個(gè)位數(shù):3:-離子鎗清潔(Clean)，清潔時(shí)間(秒)設(shè)定於相對(duì)應(yīng)之膜厚資料欄。o個(gè)位數(shù):4:-石英膜厚監(jiān)控，自動(dòng)切換膜層，膜層是否完成，判斷與切換由電腦自動(dòng)控制。o個(gè)位數(shù):9:-自動(dòng)融藥，融完藥後自動(dòng)切至下一層，不會(huì)進(jìn)入蒸著步驟。o如:方法: 21 表用 1 號(hào)電極、光學(xué)膜厚監(jiān)控、自動(dòng)切換膜層。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o2-1-5-2-4-1-5溢鍍量： 可將測(cè)試所得之溢鍍量(遮板關(guān)閉膜厚多鍍的部份)打入此項(xiàng)中,單位為 kA(千埃),如此分析膜厚就可事先扣除溢鍍量,增加膜厚監(jiān)控的準(zhǔn)確性。 2-1-5-2-4-1-6監(jiān)控位置：設(shè)定膜層監(jiān)控片位置，依設(shè)計(jì)所需設(shè)定。若設(shè)為 0則停留在原位置，不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)監(jiān)控

18、片 。此功能只針對(duì)光學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)。 2-1-5-2-4-1-7坩堝設(shè)定：設(shè)定鍍膜材料所在之坩堝位置。若設(shè)為 0則停留在原位置，不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)坩堝光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o2-1-5-2-4-1-8電子槍選定： 設(shè)定膜層蒸著所需電子鎗資料編碼，其相關(guān)編號(hào)內(nèi)容參考 電子鎗資料設(shè)定檔。o2-1-5-2-4-1-9通氧方式： 0:不必控制真空度或氧流量。 1:真空度控制，電腦會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)氧流量來(lái)符合所設(shè)定之真空度。膜層蒸著完成，氧流量會(huì)歸零再換層。 2:直接設(shè)定氧流量(SCCM)。膜層蒸著完成，氧流量會(huì)歸零再換層。 3:真空度控制，與方式1類(lèi)似，差別在膜層蒸著結(jié)束後直接換層，氧流量維持沒(méi)有歸零的動(dòng)作，適用於有離子助鍍之

19、膜層。 4:直接設(shè)定氧流量(SCCM)，與方式2類(lèi)似，差別在膜層蒸著結(jié)束後直接換層，氧流量維持沒(méi)有歸零的動(dòng)作，適用於有離子助鍍之膜層。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o2-1-5-2-4-1-10設(shè)定真空： 若通氧方式設(shè)0 時(shí),不理會(huì)此設(shè)定值。 若通氧方式設(shè)1或3 時(shí),則按設(shè)定數(shù)值進(jìn)行真空度控制。真空度單位: E-5 Torr 如設(shè) 8 表 0.00008 Torr。若通氧方式設(shè)2或4 時(shí),則按設(shè)定數(shù)值進(jìn)行氧流量大小設(shè)定，氧流量單位: SCCM 。 2-1-5-2-4-1-11等待真空： 每一層材料都會(huì)有等待真空度的選項(xiàng)，可設(shè)也可不設(shè)置，設(shè)定等待真空(需到達(dá)此真空度以下，才進(jìn)入執(zhí)行此層所設(shè)定之工作如融藥、蒸著

20、) ，其真空度單位:E-5 Toor，如設(shè) 8 表示 0.00008 Torr ，8.0 E-5 Toor。在放氣量較高的材料下一膜層設(shè)定此項(xiàng)目，可使鍍膜速率穩(wěn)定。 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-5-2-4-1-12離子槍程序：o 設(shè)定膜層蒸著所需離子鎗資料編碼，其相關(guān)編號(hào)內(nèi)容，參考離子鎗資料設(shè)定檔。若無(wú)離子鎗助鍍，此值務(wù)必設(shè)定為 0。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o2-1-5-2-4-2膜層分析在新建立製程檔、舊製程檔資料有所更改，或材料檔有所變更的情況下，則需要重新分析，方能產(chǎn)生正確的監(jiān)控波長(zhǎng)，供操作者選擇利用。一般製程檔，待試鍍成功後，若無(wú)修改的話，不需要每次蒸著都分析一次。需重新分析的情況o 膜層總數(shù)有所

21、變更o 蒸著材料有所變更o 膜厚有所變更o 比率有所改變o 監(jiān)控片組成有所變更光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-5-2-4-3膜材檔資料 o膜材檔資料為新增或刪除已有材料資料，如增加TIO2，在新膜材名空白框內(nèi)輸入TIO2點(diǎn)擊OK即可。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-5-2-5製程監(jiān)控 ： 2-1-5-2-5-1自動(dòng)蒸著2-1-5-2-5-2補(bǔ)層蒸著 2-1-5-2-5-3電子鎗組態(tài)設(shè)定 2-1-5-2-5-4離子源組態(tài)設(shè)定 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-5-2-5-1自動(dòng)蒸著： 待制程參數(shù)設(shè)置OK,分析無(wú)異常點(diǎn)擊自動(dòng)蒸著系統(tǒng)會(huì)按照所設(shè)定參數(shù) 自動(dòng)鍍膜。2-1-5-2-5-2補(bǔ)層蒸著： 補(bǔ)層蒸著方式：如：設(shè)置參數(shù)為5

22、層，但又不需要鍍前2層，可以直接跳至第3層鍍膜。補(bǔ)層蒸著優(yōu)點(diǎn)：自動(dòng)蒸著中出現(xiàn)制程異常，膜層未蒸鍍所需膜厚，補(bǔ)層方式可以連接切斷膜層膜 繼續(xù)補(bǔ)層至所設(shè)定膜厚。光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-5-2-5-3電子鎗組態(tài)設(shè)定鍍膜所需設(shè)定的預(yù)融時(shí)間和鍍膜POWER，電子槍掃描選項(xiàng)，蒸發(fā)速率擋板，均勻板密度的設(shè)定均在此資料內(nèi)設(shè)定.光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介oTR1：第一段預(yù)融上升時(shí)間設(shè)定(sec)oTS1：第一段預(yù)融停留時(shí)間設(shè)定(sec)oTS1：第一段預(yù)融停留時(shí)間設(shè)定(sec)oTR2：第二段預(yù)融上升時(shí)間設(shè)定(sec)oTS2：第二段預(yù)融停留時(shí)間設(shè)定(sec)oTR3：第三段預(yù)融上升時(shí)間設(shè)定(sec)oTS3：第三段

23、預(yù)融停留時(shí)間設(shè)定(sec)oPW1：第一段預(yù)融電流設(shè)定(0-10)oPW2：第二段預(yù)融電流設(shè)定(0-10)oPW3：第三段預(yù)融電流設(shè)定(0-10)oSC1：第一段預(yù)融(TR1跟TS1)所使用的電子鎗掃瞄組oSC2：第二段預(yù)融(TR2跟TS2)所使用的電子鎗掃瞄組oSC3：第三段預(yù)融(TR3跟TS3)所使用的電子鎗掃瞄組光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介 SHNo：作動(dòng)之電子鎗遮板編號(hào) o Masker：作動(dòng)之修正板編碼 0：修正板維持現(xiàn)狀，沒(méi)有動(dòng)作 1：左修正板上，右修正板下 2：左修正板下，右修正板上 3：左右修正板皆上o Rate：蒸著速率設(shè)定，0:固定功率，以第三段預(yù)融功率蒸著o Den：石英振盪器之膜材

24、密度設(shè)定o ZFac：石英振盪器之Zero Factor設(shè)定光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-5-2-5-4離子源組態(tài)設(shè)定控制模式： 模式1-流量、陽(yáng)極電流固定 模式2-流量、陽(yáng)極電壓固定 模式3-陽(yáng)極電壓、陽(yáng)極電流固定Ar 流量：設(shè)定氬氣作動(dòng)質(zhì)流量，設(shè)定單位:SCCMO2 流量：設(shè)定氧氣作動(dòng)質(zhì)流量，設(shè)定單位:SCCM 發(fā)射電流：設(shè)定陰極發(fā)射電流，設(shè)定單位:安培(A)陽(yáng)極電壓：設(shè)定陽(yáng)極作動(dòng)電壓，設(shè)定單位:伏特(V)陽(yáng)極電流：設(shè)定陽(yáng)極作動(dòng)電流，設(shè)定單位:安培(A)光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o調(diào)節(jié)時(shí)間：?jiǎn)?dòng)離子源，調(diào)節(jié)至設(shè)定值的時(shí)間，設(shè)定單位:秒(Sec)oAr 調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)氬氣流量的快慢，值大調(diào)節(jié)快，但要避免調(diào)節(jié)

25、過(guò)度 振盪，此值在模式3才起作用，值0:不調(diào)節(jié)1。oO2 調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)氧氣流量的快慢，值大調(diào)節(jié)快，但要避免調(diào)節(jié)過(guò)度 振盪，此值在模式3才起作用，值0:不調(diào)節(jié)1。o若是使用混合氣體時(shí)，不能同時(shí)調(diào)節(jié)兩種氣體，須其中o遮板開(kāi) ：設(shè)定離子源遮板是否開(kāi)啟 0：維持現(xiàn)狀，沒(méi)有動(dòng)作 1：遮板開(kāi)啟 遮板關(guān) ：設(shè)定離子源遮板是否關(guān)閉 0：維持現(xiàn)狀，沒(méi)有動(dòng)作 1：遮板關(guān)閉o離子鎗關(guān)：設(shè)定電子鎗是否關(guān)閉 0：維持現(xiàn)狀，沒(méi)有動(dòng)作 1：離子鎗關(guān)閉光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介o 2-1-6輔助設(shè)備 作用于膜層更好的附著，提高產(chǎn)品良率 2-1-6-1：離子槍?zhuān)?離子蒸鍍是一種蒸鍍和電漿的合成，離子源和基板間被加速離子形態(tài)到達(dá)基板。高速離

26、子會(huì)在基板中埋的較深，可能把基板原子趕出來(lái)，使沉積附著力較好，並將基板清乾淨(jìng)。o 光學(xué)鍍膜設(shè)備簡(jiǎn)介2-1-6-2：高溫石英加熱燈管 高溫石英加熱燈管作用：它裝置在腔體內(nèi)周邊緣，2-3組，同時(shí)加熱溫度最高可達(dá)300，烘烤腔體濕氣，使腔體的抽氣速率提高?；倪M(jìn)行加溫烘烤功能性可得到更好的效果。 以上為蒸鍍?cè)O(shè)備的整體介紹以上為蒸鍍?cè)O(shè)備的整體介紹 鍍膜靶材介紹o 3-鍍膜靶材介紹 3-1靶材分類(lèi)：鈀材的種類(lèi)非常多,主要可分成四大類(lèi)。金屬鈀材,金屬氧化物,非金屬氧化物,金屬氟化物。鈀材的純度要求非常高,通常在99.9999.9999% 是基本要求,純度不夠的鈀材,會(huì)影響光譜結(jié)果,同時(shí)也會(huì)影響表面質(zhì)量。

27、3-2靶材在鍍膜中的用途：鈀材是薄膜的組成材料,附著在基板上面。如果薄膜只有單層鈀材,通常是作保護(hù)膜,抗反射膜或者裝飾性鍍膜。兩種材料的鈀材通常搭配成高折射率,低折射率兩種膜層堆棧成多層膜。利用膜層與膜層,膜層與基板之間的干涉效果,做成特定波段的光，增強(qiáng)或減弱效果,由此達(dá)成濾光片的功能，并形成彩色光的膜層 。 3-3靶材的選用條件：選擇鈀材主要是基于光譜上的考慮(如折射率,吸收)。價(jià)格上的差異及某些化學(xué)或物理特性,也是考慮的重點(diǎn)(如:附著力,耐熱性,抗腐蝕性等) 。鍍膜靶材介紹o 3-4光學(xué)鍍膜材料種類(lèi)： （純度99.9%-99.9999%） o 3-4-1高純氧化物： 一氧化硅、SiO，二氧

28、化鉿、HfO2，二硼化鉿，氯氧化鉿，二氧化鋯、ZrO2，二氧化鈦、TiO2，一氧化鈦、TiO，二氧化硅、SiO2，三氧化二鈦、Ti2O3，五氧化三鈦、Ti3O5，五氧化二鉭、Ta2O5，五氧化二鈮、Nb2O5，三氧化二鋁、Al2O3，三氧化二鈧、Sc2O3，三氧化二銦、In2O3，二鈦酸鐠、Pr(TiO3)2，二氧化鈰、CeO2，氧化鎂、MgO，三氧化鎢、WO3，氧化釤、Sm2O3，氧化釹、Nd2O3，氧化鉍、Bi2O3，氧化鐠、Pr6O11，氧化銻、Sb2O3，氧化釩、V2O5，氧化鎳、NiO，氧化鋅、ZnO，氧化鐵、Fe2O3，氧化鉻、Cr2O3，氧化銅、CuO等。 鍍膜靶材介紹o 3-4

29、-2高純金屬類(lèi)： 高純鋁,高純鋁絲，高純鋁粒，高純鋁片，高純鋁柱，高純鉻粒，高純鉻粉，鉻條，高純金絲，高純金片，高純金，高純金粒，高純銀絲，高純銀粒，高純銀,高純銀片，高純鉑絲，高純鉿粉，高純鉿絲，高純鉿粒，高純鎢粒，高純鉬粒，高純單晶硅，高純多晶硅，高純鍺粒，,高純錳粒，高純鈷，高純鈷粒，高純鉬，高純鉬片，高純鈮，高純錫粒，高純錫絲，高純鎢粒，高純鋅粒，高純釩粒，高純鐵粒，高純鐵粉，海面鈦,高純鋯絲，高純鋯，海綿鋯,碘化鋯,高純鋯粒，高純鋯塊，高純碲粒，高純鍺粒， 高純鈦片，高純鈦粒，高純鎳，高純鎳絲，高純鎳片，高純鎳柱，高純鉭片，高純鉭，高純鉭絲，高純鉭粒，高純鎳鉻絲，高純鎳鉻粒，高純鑭,

30、高純鐠,高純釓,高純鈰,高純鋱,高純鈥,高純釔,高純鐿,高純銩,高純錸,高純銠,高純鈀,高純銥等.鍍膜靶材介紹o3-4-3高純氟化物： 氟化鎂、MgF2，氟化鐿、YbF3，氟化釔、LaF3，氟化鏑、DyF3，氟化釹、NdF3，氟化鉺、ErF3，氟化鉀、KF，氟化鍶、SrF3，氟化釤、SmF3，氟化鈉、NaF，氟化鋇、BaF2，氟化鈰、CeF3，氟化鉛等。 o3-4-4混合料： 氧化鋯氧化鈦混合料，氧化鋯氧化鉭混合料，氧化鈦氧化鉭混合料，氧化鋯氧化釔混合料，氧化鈦氧化鈮混合料，氧化鋯氧化鋁混合料，氧化鎂氧化鋁混合料，氧化銦氧化錫混合料，氧化錫氧化銦混合料，氟化鈰氟化鈣混合料等混合料 o3-4-5

31、其他化合物： 鈦酸鋇，BaTiO3，鈦酸鐠，PrTiO3，鈦酸鍶，SrTiO3，鈦酸鑭，LaTiO3，硫化鋅，ZnS，冰晶石，Na3AlF6，硒化鋅，ZnSe，硫化鎘。 o3-4-6輔料： 鉬片，鉬舟、鉭片、鎢片、鎢舟、鎢絞絲。 鍍膜靶材介紹o 3-3光學(xué)材料的種類(lèi)及指標(biāo) 不同氧化材料形狀.熔點(diǎn).密度.折射率各不相同，以下為光學(xué)鍍膜部分材料的特性:ARcoating 原理o4- 1ARcoating 原理： AR英文翻譯指抗反射意思，ARcoating稱(chēng)增透膜層， 它的基本原理就是薄膜干涉原理。增透膜則是在透鏡表 面鍍一層厚度均勻的透明介質(zhì)膜，使其上、下表面對(duì)某 種色光的反射光產(chǎn)生相消干涉，其

32、結(jié)果是減少了該光的 反射，從而增加透射光的強(qiáng)度，使成像更清晰 。 4- 2增透膜簡(jiǎn)介： 在光學(xué)系統(tǒng)中， 入射光的能量往往因多次反射而損失。例如，高級(jí)照相機(jī)的鏡頭有六、七個(gè)透鏡組成。反射損失的光能約占入射光能的一半，同時(shí)反射的雜散光還要影響成像的質(zhì)量。為了減少入射光能在透鏡玻璃表面上反射時(shí)所引起的損失，在鏡面上鍍一層厚度均勻的透明薄膜，分單層增透或多層增透膜（常用鍍膜材料MGF2，SIO2，TIO2.等）利用薄膜的干涉使反射光能量減到最小，這樣的薄膜稱(chēng)為增透膜。ARcoating 原理 4-3用于玻璃和塑料基底上的增透膜 ： 在眾多的光學(xué)系統(tǒng)中，一個(gè)相當(dāng)重要的組成部分是鏡片上能降低反射的鍍膜。在

33、很多應(yīng)用領(lǐng)域中，增透膜是不可缺少的，否則，無(wú)法達(dá)到應(yīng)用的要求。當(dāng)光線進(jìn)入不同傳遞物質(zhì)時(shí)（如由空氣進(jìn)入玻璃），大約有 5% 會(huì)被反射掉，在光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡中有許多透鏡和折射鏡，整個(gè)加起來(lái)可以讓入射光線損失達(dá)30%至40%。現(xiàn)代光學(xué)透鏡通常都鍍有單層或多層的增透膜，單層增透膜可使反射減少至 1.5%，多層增透膜則可讓反射降低至 0.25%，所以整個(gè)瞄準(zhǔn)鏡如果加以適當(dāng)鍍膜，光線透穿率可達(dá) 95%。鍍了單層增透膜的鏡片通常是藍(lán)紫色或是紅色，鍍多層增透膜的鏡片則呈淡綠色或暗紫色現(xiàn)象較多，可隨光譜變換鍍出不同顏色 。ARcoating 原理抗反射濾光片抗反射濾光片 98%(雙面 AR) 420680nm Tave 98% 抗反射濾光片抗反射濾光片 94%(單面 AR) 420680nm Tave94% ARcoating