Aplicação da evaporação do feixe de elétrons

Aplicação da evaporação do feixe de elétrons - preparação do filme de TiO 2 por evaporação do feixe de elétrons

Princípio do revestimento Evaporação do feixe de elétrons para preparar o filme TiO 2 , usando o sistema de revestimento óptico automático INTEGRITY-39 com evaporação do feixe de elétrons assistida por feixe de íons, como mostrado na figura abaixo.

0010010 nbsp; 1. Entrada de água de resfriamento; {{2}}. Saída de água de resfriamento; 3. Crisol; 4. Bobina de viga; 5. Transmissor de feixe de elétrons; 6. Lâmpada de aquecimento; 7. Quadro de substrato; 8. O motor; 9. Filme de monitoramento; 1 0. A tensão de trabalho da pistola de elétrons de amostra preparada pelo revestimento da fonte de íons é 1 0 kV, a corrente é {{2}} 00 A e a temperatura de deposição da câmara de vácuo é 1 45 ~ 1 55 ℃. Ti 2 O 3 granular preto com uma pureza de 9 9. 99% foi selecionado para o material da membrana. Cc - 1 05 feixe de íons de cátodo frio foi utilizado para deposição auxiliar. Durante a deposição, a câmara de vácuo foi preenchida com O 2 com uma pureza de 9 9. 99% como gás de reação. Antes do revestimento, o substrato é limpo com solução de vidro, lavado com água desionizada 0010010 nbsp; água e seco com nitrogênio. Em seguida, o substrato é limpo com 99. 9% de onda ultra-sônica de acetona e etanol anidro por 15 min cada. Após a secagem com papel especial, ele é carregado na câmara de vácuo. Quando o vácuo é bombeado para {{5}}. 5 × 10-4pa por bomba mecânica e bomba de difusão, o processo de galvanização automática é definido. Quando o substrato é aquecido até a temperatura de deposição de 1 5 0 ℃, a fonte de íons começa a bombardear o substrato e a energia é controlada em {{5}} 0 ~ 9 0 eV por 10 min.

então, a pistola de elétrons é automaticamente iniciada para aquecer e evaporar o material do filme, e a taxa de deposição é 0. 38 ~ 0. 42 nm / s. Quando o filme é depositado com a espessura de projeto de 440 nm, o programa fecha automaticamente a pistola de elétrons e o revestimento é concluído. Após o revestimento, a câmara de vácuo foi naturalmente resfriada à temperatura ambiente e a amostra foi retirada. O teste espectral da amostra TiO 2 foi realizado com o espectrofotômetro Lambda 900 (faixa de teste 175 ~ 3 300 nm). A espessura real, o coeficiente de extinção e o índice de refração do filme TiO 2 foram calculados pelo método de envelope do software Macleod. Os efeitos de diferentes graus de vácuo na formação de filme quality, o índice de refração e o coeficiente de absorção de TiO 2 foram estudados com diferentes fluxos de oxigênio de alta pureza para a câmara de vácuo. Quando o filme fino de TiO 2 é depositado por evaporação assistida pela fonte de íons em um alto grau de vácuo, a alteração do grau de vácuo com a passagem do oxigênio é listada na tabela a seguir. Como as moléculas de oxigênio na câmara de vácuo são ionizadas em íons de oxigênio e reagem com as moléculas de vapor de Ti {{2}} O 3 completamente, o oxigênio perdido na decomposição de Ti {{{{4} }}} O 3 é reabastecido e o TiO resultante 2 no filme é relativamente puro. No entanto, se o suprimento de oxigênio for insuficiente ou a reação entre Ti {{2}} O 3 e O 2 for insuficiente, o filme de óxido de titânio de alta absorção tino {{{{ 4}}}} n - 1 (n=1, {{2}}, ..., 1 0). Com o aumento do fluxo de oxigênio, a probabilidade de colisão entre as moléculas de vapor de TiO 2 e as moléculas de oxigênio no processo de evaporação aumenta e a energia é perdida, o que reduz a energia cinética do TiO 2 depositada no substrato superfície e afeta a adesão e a densificação do filme depositado. Para filmes finos ópticos, o auxílio da fonte de íons pode aumentar a energia cinética das moléculas na superfície do substrato, além de ter um impacto significativo no índice de refração do filme, mas também pode melhorar a densidade e a resistência à umidade do filme. a adesão ao substrato também é significativamente melhorada.

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