本发明涉及光反射成像以及器件,具体为一种高反射膜及其制备方法。
背景技术:
1、在光学无介质显示成像产品中,为了减小体积、减轻重量以及提高成像的效果,通常会采用高反射镜,高反射镜可以有效地反射光线,提高成像的清晰度和亮度,传统的多层介质膜虽然具有高反射率,但存在着层数多、膜层厚、沉积工艺复杂的问题,不利于减小产品体积和重量;
2、另一方面,金属反射膜,如铝、银和金等,具有反射率高的特点,但由于金属材料相对较软,容易受到外界环境和机械损伤的影响,容易导致金属反射膜的损坏,因此,通常需要在金属膜的外面另外镀一层保护膜,以保护金属反射膜不受损坏;
3、然而,单一的保护膜虽然可以提高金属反射膜的环境可靠性,但会降低金属膜的反射率,从而影响光学成像产品的成像效果,为了解决这些问题,需要开发一种高反射膜及其制备方法,能够结合高反射率和良好的耐磨性,以满足光学无介质显示成像产品对高质量反射镜的需求,该高反射膜应该具有反射率高、耐磨性强、体积小、重量轻的特点,以提高光学成像产品的性能和品质。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种高反射膜及其制备方法,以解决上述背景技术中提出意在优化金属高反膜环境可靠性低的难题、耐磨问题,实现极高反射率反射膜制备,提高反射镜的环境可靠性,同时满足下游客户组装良率提升的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高反射膜及其制备方法,包括基层,基层从内到外依次镀制由过镀层、金属功能层和透明增强层,透明增强层镀制在金属功能层外表面,金属功能层镀制在过镀层外表面,过镀层镀制在基层外表面;
3、一种高反射膜及其制备方法,还包括以下步骤:
4、步骤1:采用水平式等离子清洗设备清洗基材或玻璃,以去除表面杂物、油污等有机物质;
5、步骤2:将基材或玻璃放置于载具或基板上;
6、步骤3:自动传输至真空入口室,抽真空,当腔体内压强小于1.0e-02mbar后;
7、步骤4:自动进入缓冲加热室进行基板加热温度100-180℃加热时间10-90s;
8、步骤5:自动传输至过渡室1停留稳定10-80s;
9、步骤6:自动进入工艺区进行溅射沉积薄膜;
10、步骤7:沉积一层二氧化硅,成膜时真空室压强小于5.0e-03mbar,成膜速率为0.5~5nm/s,厚度为30nm~70nm;
11、步骤8:沉积一层高纯铝层,成膜时真空室压强小于5.0e-03mbar,成膜速率为2~10nm/s,厚度为30nm~140nm;
12、步骤9:沉积一层透明sizr层,成膜时真空室压强小于5.0e-03mbar,成膜速率为1~6nm/s,厚度为40nm~100nm;
13、步骤10:工艺完成镀有介质增强金属反射膜的反射镜自动出腔,该反射镜具有g|lmh|a膜系,其中g代表基底,l代表二氧化硅、m代表高纯铝、h代表sizr、a代表空气。
14、作为本发明的优选技术方案,所述步骤1-步骤10所使用的设备为高真空磁控溅射镀膜设备。
15、作为本发明的优选技术方案,过镀层材料为二氧化硅,厚度为30nm~70nm。
16、作为本发明的优选技术方案,金属功能层材料为纯铝,厚度为30nm~140nm。
17、作为本发明的优选技术方案,透明增强层材料为sizr,厚度为40nm~100nm。
18、作为本发明的优选技术方案,增强金属高反膜的反射波段为0.038~3μm。
19、一种高真空磁控溅射镀膜设备,其特征在于,使用方法步骤如下:
20、步骤1:准备基材:根据需要镀膜的基材类型,选择合适的基材,并将其放置在基材支架上;
21、步骤2:安装靶材:将需要溅射的靶材安装在设备中,确保靶材与基材之间保持适当距离;
22、步骤3:抽真空:开启设备中的真空泵,将真空室内的气体抽出,达到高真空状态。通常需要将真空室内的压强降至10-5pa以下;
23、步骤4:加热基材:在真空室内,通过加热器对基材进行加热,使基材表面达到所需的溅射温度;
24、步骤5:磁控溅射:开启磁控溅射电源,在真空室内产生磁场,使溅射气体(如氩气)电离形成等离子体。等离子体中的带电粒子在磁场的作用下被加速,并撞击靶材,将靶材原子溅射到基材表面,形成薄膜;
25、步骤6:控制溅射参数:根据需要制备的薄膜特性和要求,调整溅射功率、溅射气体流量、溅射时间和基材温度等参数,以控制薄膜的生长速率和质量;
26、步骤7:检查薄膜质量:在溅射过程中,可以通过观察窗或监控设备实时观察薄膜的生长情况。必要时,可以在溅射完成后,使用光学显微镜、扫描电子显微镜(sem)等设备对薄膜进行检测和评估;
27、步骤8:关闭设备:完成溅射后,关闭磁控溅射电源,关闭真空泵,待真空室内的压强恢复至大气压后,取出基材,关闭设备。
28、与现有技术相比,本发明的有益效果是:该高反射膜及其制备方法:
29、高反射率:通过在基层上依次镀制过镀层、金属功能层和透明增强层,形成g|lmh|a膜系,提高了反射率,使反射镜在0.038~3μm波段的平均反射率大于89.5%,满足光学薄膜性能需求,好的环境与可靠性:采用高真空磁控溅射镀膜设备,可以有效地控制溅射参数,保证薄膜的均匀性和稳定性,同时,过镀层和透明增强层的使用,提高了金属高反膜的环境可靠性和耐磨性,宽反射波段:本发明的反射镜在0.038~3μm波段具有较高的反射率,覆盖了紫外、可见和近红外波段,适用于多种光学应用场合,制备过程简便:本发明提供的方法步骤简便,易于操作,适用于工业化生产,提高了生产效率和成本效益,适用性广:本发明的高反射膜适用于多种基材,如玻璃、塑料等,具有广泛的适用性。
1.一种高反射膜,包括基层(1),其特征在于,基层(1)从内到外依次镀制由过镀层(2)、金属功能层(3)和透明增强层(4),透明增强层(4)镀制在金属功能层(3)外表面,金属功能层(3)镀制在过镀层(2)外表面,过镀层(2)镀制在基层(1)外表面;
2.根据权利要求1所述的一种高反射膜,其特征在于:所述步骤1-步骤10所使用的设备为高真空磁控溅射镀膜设备。
3.根据权利要求1所述的一种高反射膜,其特征在于:过镀层(2)材料为二氧化硅,厚度为30nm~70nm。
4.根据权利要求1所述的一种高反射膜及其制备方法,其特征在于:金属功能层(3)材料为纯铝,厚度为30nm~140nm。
5.根据权利要求1所述的一种高反射膜及其制备方法,其特征在于:透明增强层(4)材料为sizr,厚度为40nm~100nm。
6.根据权利要求1所述的一种高反射膜及其制备方法,其特征在于:增强金属高反膜的反射波段为0.038~3μm。
7.根据权利要求2所述的一种高真空磁控溅射镀膜设备,其特征在于,使用方法步骤如下: