專利名稱：一種提高長波紅外光學(xué)薄膜與鍺基片附著力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高長波紅外光學(xué)薄膜與鍺基片附著力的方法，屬于光學(xué)薄膜領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
長波紅外光學(xué)薄膜在空間光學(xué)遙感系統(tǒng)紅外相機和多光譜成像儀中廣泛應(yīng)用，主要用于對地成像觀測和光譜分析監(jiān)測；在我國新波段/譜段、新原理空間光學(xué)遙感器技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，也對長波紅外光學(xué)薄膜器件提出了研發(fā)需求?？臻g光學(xué)遙感系統(tǒng)應(yīng)用長波紅外薄膜，要求可適應(yīng)空間和地面環(huán)境條件，具有高穩(wěn)定性和高可靠性。由于長波紅外光學(xué)薄膜空間應(yīng)用的重要性和特殊要求，膜層一般較厚，達(dá)到幾十個微米，同時鍍膜材料的性能一般差異也較大，需要考慮薄膜和基片能否和基片牢固結(jié)合。而薄膜與基片的結(jié)合是否牢固顯然成為考核濾光片是否合格的重要指標(biāo)。目前，長波紅外光學(xué)薄膜與基片之間的附著力逐漸不能滿足越來越高的空間薄膜需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高長波紅外光學(xué)薄膜與鍺基片附著力的方法，所述方法整個過程工藝穩(wěn)定，重復(fù)性好，操作簡便，可操作性強。采用所述方法鍍制的長波紅外光學(xué)薄膜與基片附著牢固，能夠滿足空間光學(xué)遙感系統(tǒng)的要求，具有高穩(wěn)定性和高可靠性。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種提高長波紅外光學(xué)薄膜與鍺基片附著力的方法，所述方法步驟如下:(I)將鍺基片用分析純的鹽酸浸泡10 20min，去離子水沖洗3 5遍，分析純的丙酮超聲清洗10 20min,分析純的乙醇超聲清洗10 20min,然后晾干馬上裝入基片架中；(2)將基片放入鍍膜機中，然后對鍍膜機抽真空至3.0 5.0X10_3Pa，在抽真空的同時開啟加熱系統(tǒng)，加熱至150 180°C，當(dāng)真空度和溫度均達(dá)到要求時，使用鍍膜機上的霍爾離子源轟擊基片，活化基片的表面，具體為:首先打開離子源通氬氣，氣流量為10 30sccm，再開啟陰極電壓至100 200V，然后開啟陽極電壓至50 100V，此時陽極電流為
0.5 1.0A ;(3)在步驟(2)活化好的鍺基片上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制一層均勻鍺薄膜，鍺薄膜厚度為10 30nm ；(4)在鍺薄膜上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制長波紅外光學(xué)薄膜，所述長波紅外光學(xué)薄膜的厚度根據(jù)實際需要確定。有益效果(I)本發(fā)明所述方法整個過程工藝穩(wěn)定，重復(fù)性好，操作簡便，可操作性強。

(2)本發(fā)明所述方法中的清洗步驟能夠徹底洗掉基片在加工時產(chǎn)生的油脂等污染物。
(3)采用本發(fā)明所述方法鍍制的長波紅外光學(xué)薄膜與基片附著牢固，能夠滿足空間光學(xué)遙感系統(tǒng)的要求，具有高穩(wěn)定性和高可靠性。(4)本發(fā)明所述方法采用鍺薄膜作為過渡層，不僅可以與鍺基片牢固結(jié)合，還能夠提高鍺基片與薄膜的附著力，同時不影響整體的光譜性能。(5)本發(fā)明所述方法對于以鍺基片為基底的所有長波紅外光學(xué)薄膜都是適用的。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例來詳述本發(fā)明，但不限于此。實施例1(I)將鍺基片用分析純的鹽酸浸泡lOmin，去離子水沖洗3遍，分析純的丙酮超聲清洗IOmin,分析純的乙醇超聲清洗IOmin,然后晾干馬上裝入基片架中；(2)將基片放入鍍膜機中，然后對鍍膜機抽真空至3.0X 10_3Pa，在抽真空的同時開啟加熱系統(tǒng)，加熱至150°C，當(dāng)真空度和溫度均達(dá)到要求時，使用鍍膜機上的霍爾離子源轟擊基片，活化基片 的表面，具體為:首先打開離子源通氬氣，氣流量為lOsccm，再開啟陰極電壓至100 200V，然后開啟陽極電壓至50 100V，此時陽極電流為0.5A ；(3)在步驟(2)活化好的鍺基片上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制一層均勻鍺薄膜，鍺薄膜厚度為IOnm ；(4)在鍺薄膜上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制長波紅外光學(xué)薄膜，鍍膜完成后，取出樣品，使用2cm寬剝離強度不小于2.74N/cm的膠帶垂直膜層表面拉起后，膜層不脫落，則為滿足膜層附著力性能要求。實施例2(I)將鍺基片用分析純的鹽酸浸泡20min，去離子水沖洗5遍，分析純的丙酮超聲清洗20min,分析純的乙醇超聲清洗20min,然后晾干馬上裝入基片架中；(2)將基片放入鍍膜機中，然后對鍍膜機抽真空至5.0X 10_3Pa，在抽真空的同時開啟加熱系統(tǒng)，加熱至180°C，當(dāng)真空度和溫度均達(dá)到要求時，使用鍍膜機上的霍爾離子源轟擊基片，活化基片的表面，具體為:首先打開離子源通氬氣，氣流量為30sCCm，再開啟陰極電壓至100 200V，然后開啟陽極電壓至50 100V，此時陽極電流為1.0A ；(3)在步驟(2)活化好的鍺基片上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制一層均勻鍺薄膜，鍺薄膜厚度為30nm ；(4)在鍺薄膜上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制長波紅外光學(xué)薄膜，鍍膜完成后，取出樣品，使用2cm寬剝離強度不小于2.74N/cm的膠帶垂直膜層表面拉起后，膜層不脫落，則為滿足膜層附著力性能要求。本發(fā)明包括但不限于以上實施例，凡是在本發(fā)明精神的原則之下進行的任何等同替換或局部改進，都將視為在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高長波紅外光學(xué)薄膜與鍺基片附著力的方法，其特征在于:所述方法步驟如下: (1)將鍺基片用分析純的鹽酸浸泡10 20min,去離子水沖洗3 5遍,分析純的丙酮超聲清洗10 20min,分析純的乙醇超聲清洗10 20min,然后晾干馬上裝入基片架中； (2)將基片放入鍍膜機中，然后對鍍膜機抽真空至3.0 5.0X10_3Pa，在抽真空的同時開啟加熱系統(tǒng)，加熱至150 180°C，當(dāng)真空度和溫度均達(dá)到要求時，使用鍍膜機上的霍爾離子源轟擊基片，活化基片的表面，具體為:首先打開離子源通氬氣，氣流量為10 .30sccm，再開啟陰極電壓至100 200V，然后開啟陽極電壓至50 100V，此時陽極電流為.0.5 1.0A ; (3)在步驟(2)活化好的鍺基片上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制一層均勻鍺薄膜，鍺薄膜厚度為10 30nm ； (4)在鍺薄膜上表面采用電阻蒸發(fā)方法鍍制長波紅外光學(xué)薄膜，所述長波紅外光學(xué)薄膜的厚度根據(jù)實際 需要確定。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高長波紅外光學(xué)薄膜與鍺基片附著力的方法，屬于光學(xué)薄膜領(lǐng)域。所述方法包括基片的清洗、離子束轟擊活化基片、過渡層的鍍制、長波紅外光學(xué)薄膜的鍍制幾個步驟。所述方法整個過程工藝穩(wěn)定，重復(fù)性好，操作簡便，可操作性強。采用所述方法鍍制的長波紅外光學(xué)薄膜與基片附著牢固，能夠滿足空間光學(xué)遙感系統(tǒng)的要求，具有高穩(wěn)定性和高可靠性。
文檔編號C23C14/26GK103233198SQ20131014030
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者董茂進, 王多書, 熊玉卿, 張玲, 王濟洲, 李晨, 王超, 高歡 申請人:蘭州空間技術(shù)物理研究所