降低氧化铪-氧化硅多层膜表面粗糙度的方法技术

技术编号:15629958 阅读:238 留言:0更新日期:2017-06-14 14:01
一种降低氧化铪‑氧化硅多层膜表面粗糙度的方法,使用HfO2‑SiO2混合膜层取代多层膜中每一层纯HfO2膜层,蒸镀完SiO2膜层后,电子束同时蒸发HfO2膜料和SiO2膜料,HfO2和SiO2膜料沉积速率的比例大于4:1。本发明专利技术能够大幅降低HfO2‑SiO2多层膜表面粗糙度,而且不会影响光谱和损伤阈值等性能。

【技术实现步骤摘要】
降低氧化铪-氧化硅多层膜表面粗糙度的方法
本专利技术涉及电子束蒸发镀膜,特别是一种降低氧化铪(HfO2)-氧化硅(SiO2)多层膜表面粗糙度的方法。
技术介绍
光学薄膜中的散射损耗是影响薄膜性能的重要因素之一,在短波光学特别是软X射线光学领域,多层膜反射镜的反射率与镜面的均方根(RMS)粗糙度有着密切的关系,随着表面均方根粗糙度的增大,镜面反射率将急剧下降;在高功率激光器装置中,由于极小的光散射引起的光损耗导致激光系统中杂散光增加,并影响整个激光系统的输出功率。HfO2是目前制备高功率激光(纳秒脉冲)多层膜元件中最常用的高折射率镀膜材料,因其具有相对较高的激光损伤阈值、优良的热稳定性和化学稳定性,以及从紫外到红外的大的光学透明区域。HfO2-SiO2多层膜也是高功率激光(纳秒脉冲)的常用多层膜元件。在诸多的沉积技术之中,电子束蒸发技术是目前国内外制备大型高功率激光装置中大尺寸薄膜元件最常用的制备方法。然而,电子束蒸发镀膜技术制备的薄膜具有多孔性,使得制备出的多层膜表面粗糙度较高。这种膜层生长过程中的固有粗糙度目前并没有有效的降低方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种降低HfO2-SiO本文档来自技高网...
降低氧化铪-氧化硅多层膜表面粗糙度的方法

【技术保护点】
一种降低HfO

【技术特征摘要】
1.一种降低HfO2-SiO2多层膜表面粗糙度的方法,其特征在于:使用HfO2-SiO2混合膜层取代多层膜中每一层纯HfO2膜层,在蒸镀完SiO2膜层后,在蒸发第一蒸发源中的SiO2膜料的同时,蒸发第二蒸发源中的HfO2膜料,所述的HfO2和SiO2膜料沉积速率的比例大于4:1。2.根据权利要求1所述的降低HfO2-SiO2多层膜表面粗糙度的方法,其特征在于该方法包含以下具体步骤:1)添加膜料:分别在第一蒸发源(35)和第二蒸发源(24)中添加HfO2膜料和SiO2膜料;2)向计算机(30)输入镀膜参数:HfO2-SiO2膜层中HfO2膜料的沉积速率υH-M和SiO2膜料的沉积速率υL-M,υH-M与υL-M的比例大于4:1,SiO2膜层膜料的沉积速率υL,监控波长λ,所需镀制的膜系,以及镀制膜系的各层光学厚度,输入的膜系中膜层代号前的系数表示该层膜的厚度系数,膜层的光学厚度等于所述的厚度系数乘以四分之一监控波长;3)开机镀膜:①计算机(30)通过针并口(31)向挡板开关控制电路(20)发出信号,经右枪挡板控制器(27)打开第二蒸发源挡板(36),开始蒸发SiO2膜料,镀SiO2膜层,第二晶振头(38)探测SiO2的实际沉积速率υAL,晶控仪(26)根据第二晶振头(38)探测的实际沉积速率υAL,通过第二蒸发源反馈控制模块(40)调节第二蒸发...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱美萍许诺孙建王建国张伟丽王胭脂易葵邵建达
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所
类型:发明
国别省市:上海,31

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