ZrO_2/SiO_2多层膜中膜厚组合周期数及基底材料对残余应力的影响
Influences of the period of repeating thickness on the stress of alternative high and low refractivity ZrO_2/SiO_2 multilayers作者机构：中科院上海光学精密机械研究所光学薄膜技术研究与发展中心 中国科学院研究生院北京100864
出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期：2005年第54卷第7期
页 面：3312-3316页
核心收录：
学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0704[理学-天文学]
主 题：残余应力 SiO2 ZrO2 多层膜 周期数 组合 膜厚 基底材料 X射线衍射技术 玻璃基底 电子束蒸发 光学干涉仪 应力值 沉积条件 曲率半径 测量分析 石英基底 变化趋势 结构应变 结晶程度 相互作用 折射率 熔石英 压应力 微结构
摘 要：ZrO2/SiO2多层膜由相同沉积条件下的电子束蒸发方法制备而成,通过改变多层膜中高(ZrO2)、低(SiO2)折射率材料膜厚组合周期数的方法,研究了沉积在熔石英和BK7玻璃基底上多层膜中残余应力的变化.用ZYGO光学干涉仪测量了基底镀膜前后曲率半径的变化,并确定了薄膜中的残余应力.结果发现,该多层膜中的残余应力为压应力,随着薄膜中膜厚组合周期数的增加,压应力值逐渐减小.而且在相同条件下,石英基底上所沉积多层膜中的压应力值要小于BK7玻璃基底上所沉积多层膜中的压应力值.用x射线衍射技术测量分析了膜厚组合周期数不同的ZrO2/SiO2多层膜微结构,发现随着周期数增加,多层膜的结晶程度增强.同时多层膜的微结构应变表现出了与所测应力不一致的变化趋势,这主要是由多层膜中,膜层界面之间复杂的相互作用引起的.
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