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第一章 薄膜在现代科技中的应用1

1.1 概述1

1.2 薄膜在光学中的应用2

1.2.1 光学薄膜设计的理论基础2

1.2.2 减反射膜14

1.2.3 反射膜19

1.2.4 分束镜24

1.2.5 截止滤光片27

1.2.6 带通滤光片33

1.3 薄膜在机械方面的应用37

1.4 电子工业中薄膜技术的应用41

1.4.1 导体膜41

1.4.2 介电体薄膜42

1.4.3 集成电路中的应用43

第二章 真空基础45

2.1 真空的一般知识45

2.2 真空的获得47

2.2.1 镀膜用的真空系统47

2.2.2 机械泵48

2.2.3 扩散泵52

2.2.4 吸附泵55

2.2.5 钛升华泵56

2.2.6 溅射离子泵58

2.3 真空的测量59

2.3.1 热电偶真空计59

2.3.2 热阴极电离真空计61

2.3.3 超高真空热阴极电离计（B－A规）62

2.4 真空检漏62

第三章 热蒸发镀膜技术64

3.1 蒸发源64

3.1.1 电阻加热蒸发源64

3.1.2 电子束加热蒸发源65

3.1.3 激光加热蒸发源67

3.2 膜层厚度的均匀性67

3.2.1 在平面夹具上蒸镀时的膜厚分布68

3.2.2 在球面夹具上蒸镀时的膜厚分布68

3.2.3 在旋转的平面夹具上蒸镀时的膜厚分布69

3.2.4 在旋转的球面夹具上蒸镀时的膜厚分布71

3.3 膜层材料73

3.3.1 金属和合金73

3.3.2 化合物（电介质）74

3.3.3 半导体75

3.3.4 新型膜层材料78

3.3.5 任意折射率膜79

3.4 薄膜厚度的监控80

3.4.1 极值法80

3.4.2 波长调制法84

3.4.3 石英振荡法86

3.4.4 宽光谱监控技术87

3.5 镀制工艺参数对薄膜性能的影响87

3.5.1 真空度的影响88

3.5.2 沉积速率的影响89

3.5.3 基片温度的影响90

3.5.4 基片材料的影响90

3.5.5 基片清洁的影响90

3.5.6 膜层材料的影响91

3.5.7 离子轰击的影响91

3.5.8 蒸发方法的影响91

3.5.9 膜料蒸气分子入射角的影响91

3.5.10 烘烤处理的影响91

3.6 热蒸发镀膜设备和镀膜过程自动化92

3.6.1 真空镀膜机92

3.6.2 镀膜过程自动化93

第四章 离子镀膜技术96

4.1 离子束辅助镀膜96

4.1.1 离子束辅助镀膜原理96

4.1.2 离子束辅助镀膜使薄膜性能改善的情况98

4.1.3 工艺与操作100

4.1.4 离子源101

4.2 溅射镀膜108

4.2.1 溅射镀膜基础108

4.2.2 溅射方式114

4.2.3 直流二极、三极、四极溅射115

4.2.4 磁控溅射116

4.2.5 射频溅射121

4.2.6 离子束溅射123

4.2.7 化合物膜、合金膜的镀制124

4.3 离子镀126

4.3.1 离子镀原理及特点126

4.3.2 离子镀的类型128

4.3.3 活性反应离子镀128

4.3.4 空心阴极离子镀132

4.3.5 多弧离子镀135

第五章 薄膜的形成及其结构141

5.1 成膜的基础知识141

5.1.1 单体的吸附141

5.1.2 小原子团的形成145

5.1.3 凝结系数146

5.2 成核理论148

5.2.1 微滴理论149

5.2.2 原子理论151

5.2.3 两种成核理论的对比153

5.3 薄膜的形成153

5.4 薄膜结构及其缺陷155

5.4.1 薄膜的结构155

5.4.2 薄膜的结构缺陷157

第六章 薄膜特性的测试159

6.1 薄膜光学常数的测量159

6.1.1 布儒斯特角法159

6.1.2 光度法160

6.1.3 椭圆偏振光法163

6.1.4 波导法169

6.1.5 干涉法测量薄膜的厚度171

6.2 薄膜光学性能的测量173

6.2.1 薄膜透射比的测量173

6.2.2 薄膜反射比的测量174

6.2.3 薄膜吸收比的测量177

6.2.4 薄膜散射比的测量179

6.2.5 薄膜激光破坏阈值的测量181

6.3 薄膜机械性能的测定182

6.3.1 薄膜附着力的测定182

6.3.2 薄膜应力的测定183

6.3.3 薄膜机械强度的测定186

6.4 薄膜化学成分和结构的分析186

6.4.1 薄膜化学成分的分析186

6.4.2 薄膜结构的分析189