平面行星夹具均匀性修正挡板设计方法研究

众多光学系统对其关键环节大尺寸多层光学薄膜提出了越来越复杂的光谱要求，相应地对各个单层膜的厚度容差要求越来越严格。在整个基底表面，每一层都需要沉积得相当均匀。因为，任何单层的非均匀性将增加最终的膜厚误差。随着平面行星夹具广泛地应用于大尺寸光学薄膜制备，必须实现对行星夹具的均匀性有效控制。本文建立了平面行星夹具薄膜沉积无量纲模型，通过对夹具上各点的运动轨迹分析，提出了停留概率修正法，获得的理论均匀性与实验结果吻合。用此法设计出单片修正挡板将夹具Ф560mm范围内的不均匀性从4％改进到6‰。     

3.6m大口径镀膜机膜厚均匀性分析

分别建立了旋转平面与球面夹具配置下的薄膜膜厚均匀性理论计算模型,对3.6 m大口径镀膜机下直径为2.6 m基板的膜厚均匀性进行了研究.为了改善膜厚均匀性,分别采用两个蒸发源和三个蒸发源进行蒸镀.薄膜的膜厚不均匀性通过理论计算模型进行优化计算得到.对于两个蒸发源,分别得到了两旋转夹具配置下的最优几何配置,对应的膜厚不均匀...     

氧化钽薄膜表面形貌和光学性能的研究

本文采用电子束蒸发配以Kaufman离子源产生的氧离子辅助沉积了Ta2O5薄膜,用原子力显微镜（AFM）表征了薄膜的表面形貌、表面粗糙度,探讨了Ta2O5薄膜在此工艺下的表面质量.用分光光度计测试了不同厚度下薄膜的透射率,计算出了其折射率.实验及分析结果表明：所制备的Ta2O5薄膜表面平整度高,是弱吸收薄膜,随薄膜厚度的增加短波截止波长向长波方向略有漂移;折射率随膜厚的变化不大,此制备工艺的可重复性强,制备薄膜性能稳定;薄膜表面粗糙度随膜厚的增加而增加,但是增加不大,所制备Ta2O5薄膜是理想光学薄膜;离子束的加入,使得薄膜表明形貌变化更加复杂,打破了热蒸发制备薄膜的柱状生长模式.     

用于大尺寸镜面镀膜的热蒸发沉积系统的研究

对大尺寸镜而镀膜,膜层的均匀性是影响膜层各项性能的重要因素.本文从理论出发,分析并选择了电阻丝热蒸发中点蒸发源的发射特性,合理地选择了点蒸发源的分布形式并与LAMOST的MA子镜建立数学模型形成一个蒸发沉积系统,编制程序计算了一些相关参数的变化对膜层厚度的均匀性的影响,设计出了一个简单的满足膜层最大厚度差小于5%的蒸发沉积系统.     

(1-x)TiO_2-xTa_2O_5薄膜的光学性能研究

TiO2-Ta2O5薄膜是较新颖的光学薄膜,由均匀混合的两种化合物薄膜材料作为膜料研制而成,本文采用离子辅助蒸发的方法,以不同配比的Ta2O5和TiO2混合物为初始膜料在K9玻璃上制备了TiO2-Ta2O5混合薄膜,并对其光学性能进行研究.实验结果表明,TiO2-Ta2O5薄膜在可见光范围内有较高的透射率,消光系数在10-3～10-4数量级,折射率在1.80～2.07范围内变化(550nm),是理想的光学镀膜材料.随着Ta2O5含量从0增加到20%,光学带隙从3.266eV单调增加到3.417eV,并用Kayanuma提出的模型解释了透射谱中吸收边的漂移现象.     

第十九讲 真空溅射镀膜

<正>(接2016年第4期第80页)(2)膜层沉积不均匀薄膜厚度均匀性是衡量薄膜质量和镀膜装置性能的一项重要指标。任何一种有实际应用价值的薄膜,都对膜厚分布有特定的要求,都要求所镀的膜层厚度尽可能均匀一致,有尽可能好的膜厚均匀性。提高膜厚均匀性有多种方法,比如将溅射靶源和基片放置在合适的位置,采用旋转基片,增加遮挡机构等等。对于磁控溅射镀膜,理想的     

Nb-60Ta-2Zr合金在模拟血浆溶液和全血浸泡后表面膜的性质

用X射线光电子能谱(XPS)表征了心血管支架用Nb-60Ta-2Zr合金在模拟血浆溶液(r-SBF)和在人体全血中浸泡后表面反应层的性质。结果表明,在两种介质中分别浸泡后,材料表面氧化膜的化学成分和厚度明显不同。在r-SBF溶液中浸泡24 h后,在合金表面形成约50 nm厚的含Ca、P沉积层,覆盖于Nb、Ta的氧化膜之上;相反,在全血液中浸泡的合金表面未出现富Ca和P的沉积层,仅形成厚度约24 nm、主要由Ta2O5和Nb2O5构成的氧化膜。因此,尽管两种介质的离子浓度相近,但全血中的蛋白质和血细胞等有机物对Ca、P等元素的沉积有抑制作用。     

电子束反应蒸发氧化物薄膜的应力特性

研究了反应电子束蒸发氧化物光学薄膜在空气中的应力。为了找到能减小多层膜结构内应力的淀积工艺参数,测试了氧化物膜层TiO2,Ta2O5,SiO2,Al2O3,HfO2的应力,发现有些膜层为压应力,一些高折射率膜为张应力。实验表明,热处理可以有效地降低氧化物膜层光学吸收,并改变应力。     

二元高-k材料研究进展及制备

随着大规模集成电路的发展，需要一种高介质材料来代替传统的SiO2,介绍了可能替代SiO2的几种二元材料的研究现状，主要包括Si3N4,Ta2O5,TiO2,ZrO2,Y2O3,Gd2O3和CeO2几种材料的结构和电学性能，以及制备薄膜的几种方法；蒸发法，化学气相沉积和离子束沉积。     

CoFe/Cu多层膜巨磁阻效应的研究

采用直流磁控溅射制备了多层膜Ta/缓冲层/[Co95Fe5/Cu]×12/Co95Fe5/Ta。实验发现,多层膜的磁阻性能受到缓冲层材料、各子层厚度以及退火处理的影响。采用优化的多层膜结构:Ni65Fe15Co20缓冲层厚8 nm、CoFe层厚1.55 nm、Cu层厚2.4nm,沉积态薄膜GMR值达到7.6%;而在外加磁场79.6×103A/m下,250℃保温2 h退火处理后,多层膜的GMR值进一步提高到11.9%,磁滞从18.7×102A/m降低到796 A/m。