전자빔 광학 코팅 기계는 정밀 광학 제조 분야의 핵심 장비입니다. 고에너지 전자빔을 사용하여 고융점 광학 재료를 용융, 증발 및 이온화한 다음 증발된 재료를 기판 표면에 증착하여 초박형, 균일하고 고성능 광학 필름을 형성합니다. 이러한 필름은 반사 방지 필름, 고반사 필름, 필터 필름 및 편광 필름과 같은 광학 부품에 널리 사용되며, 광학, 전자, 항공 우주 및 반도체와 같은 산업의 장치에 필수적입니다.
진공 환경 조성
전체 코팅 공정은 고진공 챔버에서 수행됩니다. 이 환경은 두 가지 중요한 목적을 수행합니다.
증발된 재료가 공기와 반응하거나 가스 분자에 의해 산란되는 것을 방지하여 필름 순도를 보장합니다.
증발된 원자/분자와 가스 분자 간의 충돌을 줄여 증기가 기판에 부드럽게 도달하여 조밀한 필름을 형성할 수 있도록 합니다.
전자빔 생성 및 가속
전자총은 열전자 방출을 통해 전자를 생성합니다. 그런 다음 전자는 고전압 전기장에 의해 가속되어 높은 운동 에너지를 얻습니다.
타겟 재료 가열 및 증발
고에너지 전자빔은 자기 렌즈에 의해 초점이 맞춰져 타겟 재료의 표면으로 향합니다. 전자의 운동 에너지는 타겟과의 충돌 시 열 에너지로 변환되어 재료를 증발 온도(알루미나와 같이 2000°C 이상인 재료의 융점에서도)까지 빠르게 가열합니다. 그런 다음 재료는 원자, 분자 또는 이온으로 구성된 고밀도 증기로 증발합니다.
증기 증착 및 필름 형성
증발된 재료 입자는 진공 챔버에서 직선으로 이동하여 회전하는 기판의 표면에 증착됩니다. 입자가 축적됨에 따라 특정 구조와 광학적 특성을 가진 얇은 필름을 형성합니다.
현장 모니터링 및 제어
코팅 공정 중 석영 결정 마이크로 밸런스 또는 광학 모니터링 시스템을 사용하여 필름 두께와 굴절률을 실시간으로 추적합니다. 시스템은 제어 장치에 데이터를 피드백하여 전자빔 전력, 기판 온도 및 증착률과 같은 매개변수를 조정하여 필름이 설계 요구 사항을 충족하도록 합니다.
고융점 재료의 높은 증발 효율
전자빔은 타겟을 직접 가열하여 3000°C 이상의 융점을 가진 재료의 증발을 가능하게 합니다.
높은 필름 순도
진공 환경과 비접촉 가열은 필름의 불순물을 최소화합니다.
정밀한 두께 제어
현장 모니터링 시스템과 조절 가능한 전자빔 전력은 필름 두께 제어 정확도를 ±0.1 nm까지 가능하게 하여 다층 광학 필름의 요구 사항을 충족합니다.
다양한 재료 호환성
산화물, 불화물 금속 및 심지어 세라믹과 호환되어 응용 범위를 확장합니다.
높은 증착률
증착률은 1–10 nm/s에 도달하여 대량 광학 부품의 생산 효율성을 향상시킵니다.
광 통신
광섬유 및 광 커플러용 박막 코팅으로 빛 전송 중 신호 손실을 보장합니다.
소비자 전자 제품
스마트폰/노트북 화면용 반사 방지(AR) 필름. 카메라 모듈용 적외선(IR) 컷오프 필터.
항공 우주 및 방위
위성 광학 망원경용 고반사 필름. 항공기 윈드실드용 방빙 및 김서림 방지 광학 필름.
반도체 및 광전자
마이크로칩용 유전체 필름. 발광 다이오드용 박막 코팅.