| chenchao |
2006-11-26 21:35 |
據(jù)說(shuō)，最初發(fā)現(xiàn)真空中成膜是由1850年燈泡蒸發(fā)現(xiàn)象產(chǎn)生引起。當(dāng)然，那并不是以薄膜制作為目的的，而僅僅是因?yàn)檎婵展荜帢O蒸發(fā)，管壁污染生成物的發(fā)現(xiàn)。之后，在放電管研究開(kāi)發(fā)方面，將如何減少蒸發(fā)現(xiàn)象作為課題來(lái)研討了。 OI0tgk G
燈泡發(fā)明之后不久，1857年，M.法拉弟開(kāi)始了真空鍍膜的嘗試。因?yàn)檫@是有意圖性的進(jìn)行薄膜制成，故這就是所謂最早的真空鍍膜。但是，如此的方法在實(shí)際使用上非常花時(shí)間，那是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的真空技術(shù)非常低。隨后，1930年ブし－クスル－產(chǎn)生了，以使用油作為動(dòng)作液體的擴(kuò)散泵的完成為開(kāi)端，實(shí)現(xiàn)了真空技術(shù)的迅猛發(fā)展。其結(jié)果是：真空鍍膜一下子成了實(shí)用技術(shù)。剛開(kāi)始是實(shí)現(xiàn)了將到那時(shí)為止的防反射的透過(guò)鏡的化學(xué)手法的制作向真空鍍膜制作的轉(zhuǎn)變。由此，光學(xué)薄膜得到了很大的發(fā)展。特別是在第二次世界大戰(zhàn)中，潛水艇上用的潛望鏡等復(fù)雜性光學(xué)系統(tǒng)方面，防反射膜的優(yōu)勢(shì)直接影響著戰(zhàn)爭(zhēng)的結(jié)果，不容有缺點(diǎn)。 %\uEV
實(shí)際，防反射膜有多大功效：所說(shuō)的潛望鏡是由15～25個(gè)透鏡和三棱鏡組成。為此，跟空氣接觸，反射的面就有30～50個(gè)面左右。假定設(shè)為40個(gè)面，各自使用的都是屈折率為1.52左右的玻璃的話，因?yàn)榭諝馀c玻璃的屈折率差異因素，通過(guò)一個(gè)面反射降到96％，即通過(guò)40個(gè)面后，反射只剩下19.5％了。況且，在各個(gè)面上被反射回來(lái)的光變成迷光，會(huì)導(dǎo)致幻像以及擴(kuò)張現(xiàn)象的發(fā)生。由此降低成像的對(duì)比度。故在各個(gè)面鍍上單層防反射膜之后，一個(gè)面上的透過(guò)率為98.7％左右。通過(guò)40個(gè)面之后，光量為59％，比先前亮了3倍多。若是利用上當(dāng)時(shí)還未被實(shí)際采用上去的多層防反射膜的話，1個(gè)面的透過(guò)率為99.8％，40個(gè)面通過(guò)后，光量則為92％。戰(zhàn)后，在我國(guó)，從照相機(jī)等光學(xué)產(chǎn)業(yè)盛行開(kāi)始，使用真空鍍膜的防反射膜的研究非常旺盛。特別是于1964年召開(kāi)的東京奧林匹克上使用的電視彩色轉(zhuǎn)播，成了一大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。為了讓使用復(fù)雜的透鏡構(gòu)成的監(jiān)控電視實(shí)現(xiàn)透過(guò)率提高以及自然色再現(xiàn)，通過(guò)可以說(shuō)無(wú)視于預(yù)算程度的設(shè)備投資，實(shí)現(xiàn)了電子銃蒸發(fā)源的實(shí)用化，不知不覺(jué)中完成了多層防止反射膜。 oJ<Wh @
真空鍍膜在電氣、裝飾領(lǐng)域也被運(yùn)用著，被作為新興技術(shù)的代表，進(jìn)行著各種應(yīng)用研究開(kāi)發(fā)，為此，隨著真空技術(shù)的進(jìn)步，進(jìn)而產(chǎn)生了在超高真空中的分子線鍍膜，以及與等離子相融合的技術(shù)離子鍍膜手法。另一方面：有關(guān)噴射環(huán)的放電管陰極長(zhǎng)期噴射，管壁變臟事宜，曾一度設(shè)法要做防止此現(xiàn)象發(fā)生的研究先驅(qū)。主要是在美國(guó)進(jìn)行研究的，將它作為實(shí)用技術(shù)，廣泛運(yùn)用是在1960年以后的事，那之后，研究仍在激烈進(jìn)展，以至于到了現(xiàn)在已成為極為重要的薄膜制成技術(shù)。且說(shuō)，一直到現(xiàn)在所講的方法都是將形成膜的鍍膜物質(zhì)加熱蒸發(fā)，或是通過(guò)氣體離子的動(dòng)能蒸發(fā)鍍膜的物理手法，故稱之為物理鍍膜法（PH）。另外，在此基礎(chǔ)上，于原料內(nèi)合作化合物氣體，使之在反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，此薄膜制作法被稱之為化學(xué)鍍膜法（CVD）。據(jù)說(shuō)，知曉CVD原理是在1930年時(shí)期，將它實(shí)際運(yùn)用上的是1950年時(shí)期后半隊(duì)段，德國(guó)制作了耐磨消耗材的炭化鈦膜。到了1960年，它也成了半導(dǎo)體發(fā)展史上所被利用的得力薄膜制作方法。化學(xué)反應(yīng)在初期主要是在大氣壓利用熱能進(jìn)行的，但需要的基板溫度是1500℃左右，用途有限。后來(lái)開(kāi)發(fā)研究出在減壓下進(jìn)行的方法，將處理加工溫度降到860℃左右。化學(xué)鍍膜法與真空的關(guān)系初期是為了預(yù)先使導(dǎo)入原料氣體的容器排成真空，除去不要的氣體也被利用了。減壓化學(xué)CVD可以說(shuō)兩者的關(guān)系更加密切。那以后，又開(kāi)發(fā)出了鍍膜待離子化學(xué)鍍膜法，鍍膜溫度被降為300℃左右，且根據(jù)膜種不同有些即使不加熱也可以制作了。最近，利用放電管以及激光等的光源來(lái)促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的方法也在使用。
|
|
