离子束溅射制备低应力深紫外光学薄膜

• 作者: 张立超 才玺坤 时光 梅林 武潇野 贺健康
• 来源期刊: 中国光学
• 学科: 物理学
• 关键词: 离子束溅射 应力 光学特性 膜厚均匀性
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 光学功能材料
• 页码范围: 649-655
• 页数: 7页
• 分类号: O484.41
• 字数: 1992字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CO.20160906.0649

摘要

采用离子束溅射制备了 AlF3、GdF3单层膜及193 nm 减反和高反膜系，分别使用分光光度计、原子力显微镜和应力仪研究了薄膜的光学特性、微观结构以及残余应力。在优选的沉积参数下制备出消光系数分别为1．1×10－4和3．0×10－4的低损耗 AlF3和 GdF3薄膜，对应的折射率分别为1．43和1．67，193 nm 减反膜系的透过率为99．6％，剩余反射几乎为零，而高反膜系的反射率为99．2％，透过率为0．1％。应力测量结果表明，AlF3薄膜表现为张应力而 GdF3薄膜具有压应力，与沉积条件相关的低生长应力是 AlF3和 GdF3薄膜残余应力较小的主要原因，采用这两种材料制备的减反及高反膜系应力均低于50 MPa。针对平面和曲率半径为240 mm 的凸面元件，通过设计修正挡板，250 mm 口径膜厚均匀性均优于97％。为亚纳米精度的平面元件镀制193 nm 减反膜系，镀膜后 RMS 由0．177 nm 变为0．219 nm。