红外光学薄膜器件作为红外系统重要组成部分, 已广泛应用于航空航天、国防、环保、分析仪器等各个领域. 在红外光学应用中, 由于锗在2～14μm红外波段内有高而均匀的透过率, 是一种不可替代的优良红外光学材料. 锗单晶切片加工成的锗透镜及锗窗和利用锗单晶透过红外波长特性制成的各种红外光学部件广泛用于各类红外光学系统.
锗作为常用的红外光学元件材料, 具有折射率高、表面反射损失大以及表面易划伤等特点, 因此必须镀制高性能红外增透膜, 膜层强度差一直是一个难题, 其原因是膜层材料结构疏松、易吸潮. 因此, 加工过程除了选择好的膜料外, 还应采用离子束辅助沉积技术来增强薄膜的强度. 红外材料由于基片的本体吸收、散射和反射等因素导致红外镜片在各波段透过率受限, 应用中需要减少反射率. 另外红外镜片的使用环境不同, 从而需要在基片表面进行光学镀膜, 如高温高湿、盐雾和风沙等恶劣环境等, 导致镜片需要通过镀膜技术来实现各种应用需求.
KRI 离子源在锗基红外镀膜中的应用
红外光学元件材料中的锗基材料, 主要考虑8-14μm这一波段, 不镀膜情况下锗基材料的透过率只有40-50%, 而镀了增透膜之后的透过率可以大大提高, 达到90%以上, 这样可以减少锗基材料表面的反射率, 提高产品的识别灵敏度和测温距离. 而且多数客户还会要求镀DLC类金刚石碳膜, 用来加强锗材料的硬度, 起到一定的防爆效果.
经过推荐客户采用光学镀膜机加装美国原装进口KRi 霍尔离子源 eH 400, 在膜层在稳定性、附着力、致密度和牢固度等性能大幅度提高, 解决了环测膜层脱落问题, 透过率大大提高, 大幅度提高膜层质量, 完全达到客户工艺要求.
美国 KRI 霍尔离子源 eH 系列紧凑设计, 高电流低能量宽束型离子源, 提供原子等级的细微加工能力, 霍尔离子源 eH 可以以纳米精度来处理薄膜及表面, 多种型号满足科研及工业, 半导体应用. 霍尔离子源高电流提高镀膜沉积速率, 低能量减少离子轰击损伤表面, 宽束设计提高吞吐量和覆盖沉积区. 整体易操作, 易维护. 霍尔离子源 eH 提供一套完整的方案包含离子源, 电子中和器, 电源供应器, 流量控制器 MFC 等等可以直接整合在各类真空设备中, 例如镀膜机, load lock, 溅射系统, 卷绕镀膜机等.
1978 年 Dr. Kaufman 博士在美国创立 Kaufman & Robinson, Inc 公司, 研发制造加工考夫曼离子源, 霍尔离子源和射频离子源. 美国考夫曼离子源历经 40 年改良及发展已取得多项专利. 离子源广泛用于离子清洗 PC, 离子蚀刻 IBE, 辅助镀膜 IBAD, 离子溅射镀膜 IBSD 领域.
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