本发明属于光学薄膜技术领域，具体涉及一种超薄滤光片薄膜制备方法。
背景技术：
现有的超薄光学滤光片薄膜制作过程中，由于产品在主膜系设计时已经明确计算出该膜层厚度较厚，膜层厚度越厚所产生的应力会越大，应力的增大会导致超薄玻璃基板发生形变，甚至在成膜过程中破碎，所以在制作超薄光学滤光片的常规方案为：用3.0mm厚玻璃基板进行主膜系的镀制，3.0mm玻璃由于厚度较厚，成膜过程中可以有效吸收应力，所以成膜完成后玻璃基板不会发生形变，镀膜完成后再通过研磨加工工艺将3.0mm玻璃基板减薄到0.15mm。
上述工艺存在的缺陷是：镀膜产品应力大，产品减薄过程中由于膜层的应力释放会导致玻璃基板碎裂。
成膜过程中会产生热应力和内应力。热应力由镀膜过程中腔体的自身加热所产生，腔体的温度可以通过机台的温度控制仪进行pid控制，能精准控制腔体加热的温度，温度的控制范围可达到正负2度温度，热应力在温控pid调节下能有效控制，但内应力是由离子源和电子枪的热辐射所产生，因为热辐射难以控制，成膜过程中会导致腔体温度产生较大波动，温度控制只能控制在正负10度温度，故内应力不好控制。
由于内应力的存在，故玻璃基板在研磨过程中会碎裂，导致产品有效良率极低，无法实行量产，产品成本高，在市场上没有竞争力，旧工艺下每炉产出合格品约100pcs，良率仅约30％。
技术实现要素：
基于上述现有技术的缺陷与不足，本发明的目的在于提供一种超薄滤光片薄膜制作方法，有助于改善产品应力。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种超薄滤光片薄膜制作方法，包括如下步骤：
s1、玻璃基板预处理：对玻璃基板进行研磨加工，形成厚度为0.15mm的玻璃基片；
s2、清洗烘干处理：将玻璃基片进行超声除油除尘清洗处理，然后进行烘干；
s3、基片装夹：将清洗烘干后的玻璃基片装载至镀膜治具；
s4、镀膜：将上述镀膜治具装载至镀膜机进行蒸发镀膜，靶材为钽和硅，并使用离子源轰击气体分子，沉积得到具有新型膜系结构的超薄滤光片薄膜；所述新型膜系结构为：(hl)^n，其中，n为新型膜系结构的匹配系数，h为五氧化二钽(ta2o5)介质层，l为二氧化硅(sio2)介质层；
s5、冷却及卸载：将玻璃基片冷却后从镀膜治具取出卸载。
进一步的，所述新型膜系结构的结构如下：
进一步的，所述步骤s4中，镀制每一层五氧化二钽介质层或二氧化硅介质层后，进行退火处理及老化处理；所述退火处理的操作为在每层介质层镀制结束后进行自然冷却，冷却时间为2分钟；所述老化处理的操作为在每层介质层镀制结束后进行2次反复的快速降温和升温操作，每次操作时间为2分钟。
进一步的，步骤s4中，镀制每一层五氧化二钽介质层时，沉积气压为1.5e-2pa，沉积速率为
进一步的，步骤s4中，离子源的工作功率为1.0～1.1kw。
说明：
本发明相对于现有技术具有的优点及效果：
(1)采用本技术方案的制作方法，通过膜系结构的全新厚度结构设计，使薄膜结构的应力得到有效释放，明显改善产品变形量，镀制的超薄滤光片薄膜基片破碎现象大大减少，有效提高了玻璃基片的可用面积。
(2)本技术方案的制作方法，通过改进五氧化二钽介质层或二氧化硅介质层的加工参数及处理方法，变形量大大减小，提升了膜系结构在0.15mm超薄玻璃基片上的镀制稳定性，且玻璃基片不易破碎，产品良率由旧工艺的100pcs良品数提升到330pcs，满足量产需求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
一种超薄滤光片薄膜制作方法，包括如下步骤：
s1、玻璃基板预处理：选择尺寸为20×20×1.0mm的石英玻璃基板进行研磨加工，形成20×20×0.15mm的玻璃基片；
石英玻璃的硬度大，可达到莫氏七级，膨胀系数是普通玻璃的1/10-1/20，且具有耐高温、耐热震性的性能；
对玻璃基板进行研磨时，需保证非常好的两面平行度和表面粗糙度。在具体实施中，预先根据理论模型计算的应力大小和实验数据分许的应力大小和产品面型变化，对基片研磨抛光面型做控制。
s2、清洗烘干处理：将玻璃基片装载到全自动超声波清洗线上，进行超声除油除尘清洗处理，然后进行烘干；
s3、基片装夹：将清洗烘干后的玻璃基片装载至尺寸20×20的黄铜镀膜治具；
s4、镀膜：将上述镀膜治具装载至镀膜机的伞架上进行蒸发镀膜，靶材为钽和硅，并使用离子源发出的离子轰击膜层材料的气体分子，沉积得到具有新型膜系结构的超薄滤光片薄膜；所述新型膜系结构为：(hl)^n，其中，n为新型膜系结构的匹配系数，h为五氧化二钽(ta2o5)介质层，l为二氧化硅(sio2)介质层；
其中，所述新型膜系结构的结构如下：
在镀制每一层五氧化二钽介质层或二氧化硅介质层后，进行退火处理及老化处理；所述退火处理的操作为在每层介质层镀制结束后进行自然冷却，冷却时间为2分钟；所述老化处理的操作为在每层介质层镀制结束后进行2次反复的快速降温和升温操作，每次操作时间为2分钟。对膜层进行退火及老化处理，能有效稳定膜层，减少应力。
其中，镀制每一层五氧化二钽介质层时，沉积气压为1.5e-2pa，沉积速率为
其中，离子源的工作功率为1.0～1.1kw。在本方案中，离子源的功率强度比传统工艺中离子源功率降低约30％，即从原来的3.3-3.0kw调节为1.0-1.1kw，离子源功率的降低能减少离子对基板的轰击强度，从而降低内应力，相应地减少玻璃基片的变形量。
在本实施例中，镀膜机内离子源及电子枪设有挡板，且挡板均使用水冷式挡板。水冷式挡板能有效控制电子枪及离子源产生的热辐射，实现腔体内温度的有效控制
s5、冷却及卸载：将玻璃基片冷却后从镀膜治具取出卸载。成膜完成后玻璃基片温度仍高达150°，温度较高若不进行自然冷却，玻璃基片在环境温度下降变化较大时会破碎，故需进行自然冷却。本实施例中，对玻璃基片在镀膜机的腔体内进行1小时的自然冷却，当玻璃基片达到常温时取出卸载。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。