K9和石英玻璃基片上Au膜真空紫外反射特性研究

【作者】 干蜀毅； 徐向东； 洪义麟； 刘颍； 付绍军；

【机构】 中国科技大学国家同步辐射实验室；

【摘要】 真空紫外反射镜在分子、原子结构、宇宙物理、微纳米器件、生命科学等研究领域有着极其重要的应用。然而由于缺乏有效、稳定、连续的光源,国内真空紫外反射镜的研究基本处于空白状态。本文以Au作为真空紫外反射镜薄膜材料,对Au膜在真空紫外波段的光学特性进行了全面、系统的研究。采用离子束溅射的方法,分别在经过不同前期清洗方法处理过的K9及石英玻璃光学基片上,选择不同的镀膜参数,镀制了各种厚度的Au膜。利用科大国家同步辐射实验室的反射率计对镀制的Au膜在真空紫外波段的反射率进行了测量。测试结果表明:Au膜厚度、基片材料、镀前基片表面处理工艺及镀膜工艺参数对反射镜的真空紫外反射率均有很大影响。对K9玻璃基片,膜厚在15nm以下的薄膜具有很高的反射率,随膜厚度增加,反射率很快下降;对石英玻璃基片,膜厚在25nm左右反射率最高,过厚或过薄都会导致反射率下降。比较而言,石英基片可获得更高的反射率;不同的基片表面清洗工艺影响真空紫外反射率,但幅度不大;镀膜过程开始前离子束对基片的清洗显著影响获得最高反射率的最佳膜厚值, 使其向膜厚增加的方向移动,且对K9基片的影响更显著,其原因有待于进一步探究;镀膜过程中对正在沉积的Au膜进行离子束轰击有助于提高薄膜反射率。更多还原