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应用在EUV光刻的CVD金刚石红外光学

作者: 发布时间:2017-03-16 浏览次数:2385
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应用在EUV光刻的CVD金刚石红外光学

   基于等离子的EUV光刻光源的红外线(IR)传输基片口,必须面对一个严格的光学和物理环境,与高红外传输、强度、稳定性的结合,然而CVD金刚石胜任这个角色。

   金刚石一直被称为具有优异性能,在很大程度上是由于立方晶格的对称性使碳原子连接极强。由于硬度很大,一直以来主要在机械应用中,但是,它的热或半导体性质也被用于传感器中。早在1978年,金刚石被用于光学。例如,金刚石用于先锋金星轨道飞行器的航天器,红外(IR)光谱仪的宽基片口,由于金刚石的透明宽的基片口,和优异的机械特性。然而,天然金刚石在光学必要尺寸一般不可用,也不能满足工程解决方案中质量要求。金刚石的第二个关键特征是其断裂强度高。当光学在大量不同的压力间作为分隔卷,这是关键。一个典型的金刚石基片口设计有效的保持压力,比由硫化锌类似的基片口薄四倍以上。这更高的断裂强度会明显降低系统中总的吸光度。第三个关键参数是热导率,在室温温度金刚石相比于其他固体具有***高的热导率,高于2000W/mK。对于光学工程师,热膨胀系数低的金刚石是非常有用的。即使金刚石基片口加热时,低CTE确保基片口不显着改变形状,***大限度地减少热透镜效应,相比其他材料,较大地提高光束质量。

    光学级金刚石是使高输入功率的EUV光刻技术来提高系统生产量***的材料。

   我们洛阳誉芯金刚石有限公司采用化学气象沉积法制造的CVD(Chemical Vapor Deposition )金刚石膜;双面抛光后,颜色呈透明色,常规尺寸直径可达120mm以上,厚度为1mm时,透光率可达60%以上 。金刚石作为典型的多功能材料,具有高热导率、高折射率、抗辐射、化学惰性、优异的电学及力学性能,特别适用于的8~12μm长波红外波段的光学窗口材料。

    在所有的红外光学材料中,CVD金刚石膜是***一种结合了透光性、热冲击性并对雨滴和固体粒子冲击以及化学腐蚀具有高度耐久性的材料。更为重要的是,金刚石极低的热膨胀系数和高热导率使金刚石具有优良的抗热振性能,在高温环境下保持良好的光学性能,使其成为苛刻环境下服役的***佳红外光学窗口材料。我们的产品广泛应用于大功率激光器和探测器窗口材料、光学透镜保护膜、辐射探测器、导弹雷达罩等。


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