金属薄膜之光学与机械性质研究-JournalofScienceand.PDF

科學與工程技術期刊 第四卷 第一期 民國九十七年 81 Journal of Science and Engineering Technology, Vol. 4, No. 1, pp. 81-88 (2008) 金屬薄膜之光學與機械性質研究 1 1 2 2 王奕翔 何旭川 蕭健男 陳宏彬 1 元智大學機械工程學系 桃園縣中壢市遠東路 135號 2 財團法人國家實驗研究院儀器科技研究中心 新竹市科學園區研發六路 20號 摘 要 光學系統常以金屬薄膜為反射鏡面，藉以改變光的傳播路徑或接收光訊號，如反射式望遠 鏡、高效率發光二極體等。鋁（Al ）和銀（Ag ）為最常使用的金屬，並以玻璃或矽為支撐金屬 薄膜的基板，由於金屬膜屬軟膜，常因使用中的擦拭而磨耗，需在金屬膜表面加鍍保護層。本 文以電子槍蒸鍍技術，蒸鍍鋁和銀膜於 B270 之玻璃基板，並以二氧化矽（SiO2 ）為保護層， 同時為增加銀膜與 B270 基板之附著力，於 B270 基板表面蒸鍍鉻（Cr ）。探討不同膜厚下的光 學反射率及保護層對反射率之影響，求得最佳之金屬薄膜與保護層厚度，並將實驗量測值與理 論計算值相比，獲得相當吻合的結果。再應用奈米壓痕機量測薄膜在不同厚度之硬度與楊氏係 數，百格刀檢測薄膜與基板之附著力，藉以瞭解金屬薄膜之機械性質。 關鍵詞：電子槍蒸鍍，反射率，奈米壓痕機，機械性質 Optical and Mechanical Properties of a Metallic Layer 1 1 2 2 YI-HSIANG WANG , SHIUH-CHUAN HER , CHIEN-NAN HSIAO and HUNG-PIN CHEN 1Department of Mechanical Engineering, Yuan Ze University 135 Yuan-Tung Rd., Chungli, Taoyuan, Taiwan 320 R.O.C 2Instrument Technology Research Center, National Applied Research Laboratories 20 RD VI Rd., Hsinchu Science Park, Hsinchu, Taiwan 300 R.O.C