據(jù)說,最初發(fā)現(xiàn)真空中成膜是由1850年燈泡蒸發(fā)現(xiàn)象產(chǎn)生引起。當(dāng)然,那并不是以薄膜制作為目的的,而僅僅是因?yàn)檎婵展荜帢O蒸發(fā),管壁污染生成物的發(fā)現(xiàn)。之后,在放電管研究開發(fā)方面,將如何減少蒸發(fā)現(xiàn)象作為課題來研討了。 "}*D,[C5e
燈泡發(fā)明之后不久,1857年,M.法拉弟開始了真空鍍膜的嘗試。因?yàn)檫@是有意圖性的進(jìn)行薄膜制成,故這就是所謂最早的真空鍍膜。但是,如此的方法在實(shí)際使用上非;〞r(shí)間,那是因?yàn)楫?dāng)時(shí)的真空技術(shù)非常低。隨后,1930年ブし-クスル-產(chǎn)生了,以使用油作為動(dòng)作液體的擴(kuò)散泵的完成為開端,實(shí)現(xiàn)了真空技術(shù)的迅猛發(fā)展。其結(jié)果是:真空鍍膜一下子成了實(shí)用技術(shù)。剛開始是實(shí)現(xiàn)了將到那時(shí)為止的防反射的透過鏡的化學(xué)手法的制作向真空鍍膜制作的轉(zhuǎn)變。由此,光學(xué)薄膜得到了很大的發(fā)展。特別是在第二次世界大戰(zhàn)中,潛水艇上用的潛望鏡等復(fù)雜性光學(xué)系統(tǒng)方面,防反射膜的優(yōu)勢(shì)直接影響著戰(zhàn)爭(zhēng)的結(jié)果,不容有缺點(diǎn)。 2WFZ6
實(shí)際,防反射膜有多大功效:所說的潛望鏡是由15~25個(gè)透鏡和三棱鏡組成。為此,跟空氣接觸,反射的面就有30~50個(gè)面左右。假定設(shè)為40個(gè)面,各自使用的都是屈折率為1.52左右的玻璃的話,因?yàn)榭諝馀c玻璃的屈折率差異因素,通過一個(gè)面反射降到96%,即通過40個(gè)面后,反射只剩下19.5%了。況且,在各個(gè)面上被反射回來的光變成迷光,會(huì)導(dǎo)致幻像以及擴(kuò)張現(xiàn)象的發(fā)生。由此降低成像的對(duì)比度。故在各個(gè)面鍍上單層防反射膜之后,一個(gè)面上的透過率為98.7%左右。通過40個(gè)面之后,光量為59%,比先前亮了3倍多。若是利用上當(dāng)時(shí)還未被實(shí)際采用上去的多層防反射膜的話,1個(gè)面的透過率為99.8%,40個(gè)面通過后,光量則為92%。戰(zhàn)后,在我國(guó),從照相機(jī)等光學(xué)產(chǎn)業(yè)盛行開始,使用真空鍍膜的防反射膜的研究非常旺盛。特別是于1964年召開的東京奧林匹克上使用的電視彩色轉(zhuǎn)播,成了一大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。為了讓使用復(fù)雜的透鏡構(gòu)成的監(jiān)控電視實(shí)現(xiàn)透過率提高以及自然色再現(xiàn),通過可以說無視于預(yù)算程度的設(shè)備投資,實(shí)現(xiàn)了電子銃蒸發(fā)源的實(shí)用化,不知不覺中完成了多層防止反射膜。 ;6[6~L%K}
真空鍍膜在電氣、裝飾領(lǐng)域也被運(yùn)用著,被作為新興技術(shù)的代表,進(jìn)行著各種應(yīng)用研究開發(fā),為此,隨著真空技術(shù)的進(jìn)步,進(jìn)而產(chǎn)生了在超高真空中的分子線鍍膜,以及與等離子相融合的技術(shù)離子鍍膜手法。另一方面:有關(guān)噴射環(huán)的放電管陰極長(zhǎng)期噴射,管壁變臟事宜,曾一度設(shè)法要做防止此現(xiàn)象發(fā)生的研究先驅(qū)。主要是在美國(guó)進(jìn)行研究的,將它作為實(shí)用技術(shù),廣泛運(yùn)用是在1960年以后的事,那之后,研究仍在激烈進(jìn)展,以至于到了現(xiàn)在已成為極為重要的薄膜制成技術(shù)。且說,一直到現(xiàn)在所講的方法都是將形成膜的鍍膜物質(zhì)加熱蒸發(fā),或是通過氣體離子的動(dòng)能蒸發(fā)鍍膜的物理手法,故稱之為物理鍍膜法(PH)。另外,在此基礎(chǔ)上,于原料內(nèi)合作化合物氣體,使之在反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),此薄膜制作法被稱之為化學(xué)鍍膜法(CVD)。據(jù)說,知曉CVD原理是在1930年時(shí)期,將它實(shí)際運(yùn)用上的是1950年時(shí)期后半隊(duì)段,德國(guó)制作了耐磨消耗材的炭化鈦膜。到了1960年,它也成了半導(dǎo)體發(fā)展史上所被利用的得力薄膜制作方法;瘜W(xué)反應(yīng)在初期主要是在大氣壓利用熱能進(jìn)行的,但需要的基板溫度是1500℃左右,用途有限。后來開發(fā)研究出在減壓下進(jìn)行的方法,將處理加工溫度降到860℃左右;瘜W(xué)鍍膜法與真空的關(guān)系初期是為了預(yù)先使導(dǎo)入原料氣體的容器排成真空,除去不要的氣體也被利用了。減壓化學(xué)CVD可以說兩者的關(guān)系更加密切。那以后,又開發(fā)出了鍍膜待離子化學(xué)鍍膜法,鍍膜溫度被降為300℃左右,且根據(jù)膜種不同有些即使不加熱也可以制作了。最近,利用放電管以及激光等的光源來促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的方法也在使用。