第一章 真空设备 1
第一节 真空的基本知识 1
目录 1
一、真空的定义;二、真空的表示;三、量度单位…四、区域划分;五、真空在薄膜制备中的作用第二节 真空的获得 5
一、机械泵;二、分子泵和罗茨泵;三、扩散泵;四、吸附泵;五、溅射离子泵;六、升华泵第三节 真空的测量 13
一、热真空计;二、电离真空计;三、放电管 17
第四节 实用真空系统 17
一、几个基本物理量;二、真空系统抽气计算 22
第二章 制备技术 22
第一节 物理气相淀积(PVD) 22
一、热蒸发;二、溅射;三、离子镀;四、分子束外延(MBE) 61
第二节 化学气相淀积(CVD) 61
一、CVD的基本原理;二、常压和低压CVD;三、等离子和光激活CVD;四、金属有 67
机物化学气相淀积(MOCVD) 67
第三节 溶液成膜法 67
第一节 工艺因素分析 74
一、化学反应淀积;二、电化学反应淀积;三、LB膜的制备 74
第三章 制备工艺因素 74
一、基板处理;二、制备参数;三、蒸气入射角;四、老化处理 82
第二节 工艺因素优选 82
第三节 制备参数监测 84
一、基板温度测定;二、淀积速率监控;三、残余气体分析 93
第四章 薄膜材料 93
第一节 金属薄膜 93
第二节 介质和半导体薄膜 103
一、对材料的基本要求;二、几种常用薄膜的性质 111
第三节 有机薄膜 111
第四节 红外薄膜材料 111
第五节 紫外薄膜材料 113
第六节 任意折射率的薄膜 116
第七节 基板材料 119
第一节 膜厚的理论分布 131
第五章 膜层厚度的均匀性 131
一、玻璃;二、晶体材料;三、光学塑料 131
一、平面夹具;二、球面夹具;三、旋转平面夹具;四、旋转球面夹具 137
第二节 实用蒸发源的蒸汽发射特性 137
第三节 改善均匀性的措施 145
第四节 膜厚均匀性的测量 148
第六章 薄膜的厚度监控 152
第一节 概述 152
第二节 目视法 153
第三节 极值法 155
一、极值法控制原理;二、极值法控制的典型装置;三、极值法的精度讨论;四、极值法控制技巧;五、极值法的改进装置第四节 波长调制法 165
一、波长调制法的监控原理和装置;二、波长调制法的监控精度;三、双色法一一波长调制法的一个派生法第五节 任意厚度的监控方法和装置 169
一、石英晶体控制;二、单波长监控;三、宽光谱扫描 175
第六节 监控误差的计算机模拟 175
第七章 薄膜的结构特性 181
第一节 薄膜的形成 181
第二节 薄膜的微观结构 185
一、表面吸附;二、成核过程;三、膜的生长 185
一、基本的微观结构特性;二、薄膜生长的计算机模拟;三、薄膜的晶体结构;四、微观结构的观测第三节 薄膜的成分 203
第四节 薄膜微观结构和成分对膜层性质的影响 205
一、光学不稳定性;二、光学损耗;三、折射率非均匀性;四、抗激光损伤 223
第五节 改善结构的途径 223
第八章 薄膜的光学性质及其测量 229
第一节 光谱特性 229
第二节 光学常数 237
一、透射率和反射率;二、吸收率和散射率 237
一、光度+法;二、阿贝法;三、波导法;四、椭圆偏振法;五、表面等离子激元波技术第九章 薄膜的力学性质及其检测 252
第一节 薄膜的附着力和硬度 252
一、附着力;二、硬度;三、附着力和硬度的检测 257
第二节 薄膜的应力 257
一、应力的起因;二、淀积工艺对应力的影响;三、应力的测试 264
附录一 薄膜材料特性 264
附录二 去膜腐蚀液 271
附录三 常用物理常数和单位转换 272