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长春光机所深紫外光学薄膜技术研究进展
张立超;高劲松
【摘要】DevelopmentsofDeepUltraviolet(DUV)coatingtechnologiesinChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences(CIOMP)werereviewed.SomeresearcheswerecarriedoutsystematicallytomeettherequirementsofhighqualityDUVopticalsystemsforcoatingprocesses.Twospecialsystemswerecustomizedforevaporationandionbeamsputterdepositiontechniquesrespectively,whichcouldcoatthesubstratesfor<p410mmopticalelements.Afteroptimizingdepositiontechnology,thetypicaltransmissionforaboth-sidecoatingsampleat193nmisintherangeof98.5%~99%.
Thefactorsthateffectonthefigureaccuracyofopticalelementswereinvestigated,theobtainedthicknessuniformityofcoatingsis0.1%rmsanditmeetstherequiredtolerancesofhighqualityDUVopticalsystem.CoatingstressesweremeasuredbyusingX-raydiffractiontechniqueandtheireffectsonthefigureerrorwereanalyzedbyusingfiniteelementsimulation.Inconsiderationofthepracticalutilitiesofcoatings,severalkindofsolvingmethodswereproposedsuchastherecoveryofthetransmissiondegradationcausedbyenvironmentalpollutionwithUVradiationandtheaccuratecontrolofcoatingthicknessesbasedoncrystalmonitortechnique.Finally,itpointsouttheresearchdirectionsinfurtherbasedontheresultsmentionedabove.%综述了深紫外光学薄膜技术在中科院长春光学精密机械与物理研究所的研究进展.为满足高性能
深紫外光学系统对薄膜光学元件的需求,在以下方面开展了系统研究:定制了两台深
紫外光学薄膜专用沉积设备,分别用于高性能深紫外光学薄膜的热蒸发与离子束溅射沉积工艺,实现了φ410mm光学元件的镀膜;通过优化薄膜沉积工艺,双面镀膜样品在193nm处典型透过率为98.5％～99％;对影响光学元件面形精度的因素进行了考察,可实现的膜厚均匀性为0.1％(rms),能够满足高质量深紫外光学系统的容差要求;采用X射线衍射方法对薄膜应力进行了测量,并采用有限元方法分析了应力对元件面形的影响;针对影响薄膜实用性能的因素,提出了针对性的解决方法,采用紫外辐照方法恢复了环境污染引起的透过率下降,发展了基于晶振监控法的膜厚精确控制方法.基于这些研究的阶段性成果,明确了下一步的研究方向.
【期刊名称】《光学精密工程》
【年(卷),期】2012(020)011
【总页数】7页(P2395-2401)
【关键词】深紫外光学;光学薄膜;薄膜沉积;薄膜测量;透过率;面形精度
【作者】张立超;高劲松
【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中科院光学系统先进制造技术重点实验室,吉林长春130033
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