Superpolished Substrates and Mirrors-超抛光基板和反射镜

超抛光基板是通过精密抛光工艺处理的基板,具有极高的表面光洁度和平整度。其表面粗糙度可达到纳米级别,如Ra0.008μm的超高表面粗糙度,适用于微电子、光学、半导体等领域。超抛光基板不仅具有优异的电气性能,如低电阻率和高导电性,还有助于实现更密集的电路设计和更薄的金属化层,从而提高电路的性能和可靠性。

反射镜是一种利用反射定律工作的光学元件,具有高反射率和明亮的成像效果。反射镜的反射率通常可达到95%以上,能够精确地反射光线,确保光线的方向和角度符合需求。此外,反射镜还具有广阔的视场和稳定的光学性能,可在汽车、航空航天、科研等领域发挥重要作用。其制作材质多样,如金属、玻璃等,且可以通过真空镀膜等工艺来提高反射率和稳定性。

超抛光基板的主要优点:

高表面光洁度、优异的电气性能、有利于更密集的电路设计、改善掩模图案转移、获得更薄的金属化层

反射镜的主要优点:高反射率、明亮清晰的成像、视场广阔、便于调节、光学性能稳定。

主要应用领域:通信行业、航空航天领域、科学研究、汽车领域、能源领域。

超抛光基板是通过精密抛光工艺处理的基板,旨在实现极高的表面光洁度和平整度。这种基板在微电子、光学、半导体等领域有着广泛的应用。

主要特性

表面光洁度高:超抛光基板的表面粗糙度可以达到纳米级别,提供了极高的光洁度和平整度。平整度好:经过超抛光处理,基板表面具有极高的平整度,有利于提升后续工艺的质量和稳定性。优异的电气性能:超抛光基板具有较低的电阻率和较高的导电性能,有利于电子信号的传输。

抛光技术

化学机械抛光(CMP):这是一种常见的超抛光技术,通过化学腐蚀与机械去除相结合的方法,实现全局平坦化。CMP技术能够显著减少亚表面损伤,实现纳米级别表面精度和亚纳米级别表面粗糙度。其他抛光技术:还包括机械抛光、超声振动辅助磨料流抛光、电泳抛光、电解抛光以及磁流变抛光等。这些技术各有特点,可根据不同陶瓷基材的特性及表面处理要求进行选择。

反射镜

反射镜是一种利用反射定律工作的光学元件,广泛应用于汽车、航空航天、科研等领域。

主要特性

高反射率:反射镜具有较高的反射率,能够有效地将光线反射回去。精确反射:反射镜能够精确地反射光线,确保光线的方向和角度符合需求。稳定性好:反射镜具有较高的机械稳定性和热稳定性,能够在复杂环境中保持稳定的性能。

材质与工艺

材质:反射镜的材质多样,包括玻璃、金属等。其中,金属膜反射镜具有较高的反射率和稳定性,适用于宽谱光源光路偏转。

工艺:反射镜的制作工艺包括真空镀膜、离子辅助沉积、离子束溅射等。这些工艺能够确保反射镜表面的高反射率和稳定性。

主要优点

超抛光基板的主要优点

高表面光洁度:

超抛光基板通过精密抛光工艺,可以实现纳米级别的表面粗糙度,提供极高的光洁度和平整度。这对于需要高精度表面处理的微电子、光学等领域至关重要。

优异的电气性能:

超抛光基板具有较低的电阻率和较高的导电性能,有助于电子信号的传输。在集成电路、芯片等微电子器件的制造中,这种优异的电气性能是不可或缺的。

有利于更密集的电路设计:

抛光后的基板表面更加平滑,使得在基板上能够走更细的线条,实现更密集的电路设计。这对于提高电路的性能和可靠性具有重要意义。

改善掩模图案转移:

控制基板的凸度(平整度)极大地改善了照片掩模图案到基底表面的转移,从而允许更精细的线条和空间。

获得更薄的金属化层:

抛光减少了基板表面的峰跟谷的振幅,从而可以使用非常薄的金属化层。更薄的电阻层增加了材料的片电阻,这允许了在使用薄膜技术形成更高的电阻值。

反射镜的主要优点

高反射率:反射镜的反射率一般很高,可达到95%以上,这使得反射镜能够更好地反射光线,提高成像质量。

明亮清晰的成像:反射镜不会造成光线的衍射和散射,使得成像更加锐利和清晰。

视场广阔:反射镜可通过调整其曲率和形状来改变成像效果,因此其视场可以实现更广阔的范围。

便于调节:反射镜的曲率和形状可以根据需要进行调整,从而方便地改变成像效果。

光学性能稳定:反射镜具有良好的热稳定性和机械稳定性,能够在复杂环境中保持稳定的性能。

应用领域

通信行业:

在通信领域,反射镜主要用于卫星通信系统。通过精确控制反射镜的角度和形状,可以实现信号的定向传输和接收,提高通信的效率和稳定性。例如,在地面站和卫星之间建立通信链路时,反射镜可以确保信号的准确传输。

航空航天领域:

在航空航天领域,反射镜广泛应用于望远镜、卫星天线等设备。通过反射镜的聚焦和反射作用,可以实现远距离的目标观测和信号传输。在航天器的导航、定位和通讯中,反射镜提供了重要支持。

科学研究:

在科学研究中,反射镜也发挥着重要作用。例如,在天文观测中,反射望远镜利用反射镜聚焦光线,帮助科学家观测遥远的天体。此外,在物质分析中,反射镜还可以作为重要工具,如拉曼光谱仪中的反射镜可以分析样品的反射光谱,获取物质的组成和结构信息。

汽车领域:

在汽车领域,反射镜主要用于车灯和后视镜。车灯中的反射镜可以将光线聚焦到前方,提高夜间或恶劣天气下的能见度。后视镜则可以让驾驶员观察车辆周围的情况,提高驾驶安全性。

能源领域:

在能源领域,反射镜主要用于太阳能聚光发电。通过反射镜将太阳光聚焦到吸热器上,可以显著提高太阳能的利用率,降低太阳能发电的成本。

基本参数

材料规格 ZnSe ZnS Ge, Si, CaF2, MgF2 Fused Silica, BK7, Zerodur Sapphire
直径 最大Φ300mm 最大Φ300mm 最大Φ350mm 最大Φ300mm 最大Φ300mm
PV值 PV≤0.1λ @ 632.8nm PV≤0.1λ @ 632.8nm PV≤0.1λ @ 632.8nm PV≤0.15λ @ 632.8nm PV≤0.1λ @ 632.8nm
rms值 rms≤0.02λ @ 632.8nm rms≤0.02λ @ 632.8nm rms≤0.02λ @ 632.8nm rms≤0.03λ @ 632.8nm rms≤0.02λ @ 632.8nm
表面粗糙度 ≤0.2nm ≤0.2nm ≤0.1nm ≤0.2nm ≤0.2nm