以离子源助镀法蒸镀 ZnS 光学薄膜 应力特性之研究.PDF

報告題名： 以離子源助鍍法蒸鍍ZnS 光學薄膜 應力特性之研究 作者：鞠曉山 系級：電機系三年級甲班 學號：D9151434 開課老師：田春林 老師 課程名稱：薄膜光學 開課系所：電機所 光電組 開課學年： 93 學年度 第 二 學期 以離子源助鍍法蒸鍍ZnS 光學薄膜應力特性之研究 摘要 本研究以電子槍蒸鍍輔以離子源助鍍法將硫化鋅﹙ZnS ﹚薄膜鍍 在基板上，並針對電子槍蒸鍍輔以離子源助鍍法的製程參數和硫化鋅 薄膜的光學性質以及應力特性作深入探討。 本研究的應力量測是利用 Twyman-Green 干涉儀的型式配合牛頓 環法的計算公式，藉擷取干涉圖與影像數據做運算與分析以提昇量測 精準度。 關鍵字：硫化鋅、電子槍蒸鍍輔以離子源助鍍法、應力、熱應力、光 學常數、熱應力。 I 逢甲大學學生報告ePaper(2005 年) 以離子源助鍍法蒸鍍ZnS 光學薄膜應力特性之研究 目錄 摘要 I 目錄 II 圖目錄 IV 表目錄 V 第一章 緒論 1 1-1 前言 1 1-2 文獻回顧 2 1-3 研究動機 4 第二章 基本理論 6 2-1 光學薄膜 6 2-2 光學薄膜鍍膜方法 6 2-2-1 物理氣相沉積(PVD) 7 2-2-2 電子槍蒸鍍工作原理 8 2-2-3 離子源助鍍之原理 9 2-3 薄膜應力 13 2-3-1 薄膜應力分析 13 2-3-2 內應力成因 15 II 逢甲大學學生報告ePaper(2005 年) 以離子源助鍍法蒸鍍ZnS 光學薄膜應力特性之研究 2-4 應力量測方法 16 2-4-1 懸臂樑法 16 2-4-2 牛頓環法 17 2-4-3 X 光繞射法 18 2-4-4 干涉儀法 19 2-5 折射率及消光係數量測 23 第三章 儀器及工具 26 3-1 真空鍍膜機 26 1.真空系統 26 2.電子槍蒸鍍系統 27 3.監控系統 29 3-2 紫外可見光光譜儀（/ UV-VIS Spectrophotometer ）. 30 第四章 應力比較與分析 31 第五章 結論 34 參考文獻 35 III 逢甲大學學生報告ePaper(2005 年) 以離子源助鍍法蒸鍍ZnS 光學薄膜應力特性之研究 圖目錄 圖 2-1電子槍蒸鍍加離子源助鍍 10 圖 2-2 鍍膜加工流程圖 12 圖 2-3 懸臂樑法示意圖 17 圖 2-4 牛頓環法量測儀器18 圖 2-5 薄膜熱應力量測系統20 圖 2-6 平整度為一個波長之BK7 基板的干涉圖20 圖 2-7 薄膜熱應力量測系統實體21 圖 2-8包絡線與穿透光譜圖 24 圖 3-1 真空鍍膜機26 圖 3-2 真空系統27 圖 3-3電子槍運作機制示意圖 28 圖 3-4石英震盪膜厚計 30 圖 3-5 紫外可見光光譜儀/