【新製程發表】二階段式反應濺鍍法

大永真空全新開發「二階段式反應濺鍍法」技術，透過分離濺鍍與反應性氣體間交互作用，可有效改善反應性濺鍍製程的缺點，除了可保有濺鍍製程之高薄膜品質與大面積均勻性等優點外，製程具有更高的穩定性及足以媲美於濺射靶材金屬的高沉積速率！

技術介紹

將濺射與反應分為二階段 [1]：陰極靶材濺射出靶材粒子，附著於基板表面形成超薄金屬膜，其厚度約1~4Å，並於一封閉區域產生反應性氣體電漿，使反應性氣體如氧氣、氮氣之氣體自由基與基板表面超薄金屬反應，並透過混和氣體比例形成多種反應物，如SiOx、NbxOy或SixNy等化合物，此時屬於薄膜成長之成核階段，重複以上過程使靶材粒子不斷反應並凝聚，以形成介電質薄膜，透過分離濺鍍與反應性氣體間交互作用，藉此消除電荷累積、arcing與製程不穩定，並達到高沉積速率之效果，此製程法稱二階段式反應濺鍍法 [2]，如圖一所示。

圖一、二階段式反應濺鍍法式意圖

如今，大永真空除蒸鍍光學領域外，更開發出自有的二階段式反應濺鍍法設備，以此將濺鍍製程之特性導入光學領域。傳統反應性濺鍍之薄膜特性如表一：

表一、蒸鍍與反應性濺鍍特性比較

但因反應性濺鍍易造成靶材毒化而降低鍍率，且因累積電荷後易發生Arcing，而造成薄膜缺陷，如圖二所示：

圖二、Arcing造成薄膜缺陷示意圖

大永真空藉由二階段式反應濺鍍法，妥善解決了反應性濺鍍低鍍率且容易因靶材毒化而Arcing的缺點，進一步讓光學薄膜，提升成「高鍍率」、「高膜質」、「高穩定性」，並一定程度克服了非平面的基材限制，讓具有曲面的基材也可製備出均勻的光學薄膜，此特性極適合運用於自駕車產業之車載鏡頭。圖三為大永真空使用二階段式反應濺鍍法製備出之高低折射率單層膜穿透率曲線圖：

圖三、SiO₂、Nb₂O₅穿透率曲線圖

以此鍍製之抗反射膜，如圖四所示：

圖四、以二階段式反應濺鍍鍍製之抗反射膜反射率曲線

未來，大永真空將繼續深耕濺鍍光學領域，進行更前端之製程研發，並跨足自駕車產業，帶著最佳性能的濺鍍技術，提供客戶高品質的光學薄膜鍍製選擇。