薄膜与薄膜技术应用

关于薄膜与薄膜技术应用第1页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六我们的现代生活：太阳能光学膜电视电脑液晶显示器，集成电路（IC）手机汽车燃料电池，加速度传感器第2页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜技术塑料薄膜（吹塑；厚度数十微米）薄膜：薄（微米级或纳米级）；无缝隙覆盖薄膜技术第3页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜的一般概念第4页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜是一种薄而软的透明薄片。薄膜是由原子，分子或离子沉积在基片表面形成的2维材料。第5页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜是一种薄而软的透明薄片。聚氯乙烯或聚乙烯塑料薄膜的厚度为几微米到几百微米第6页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第7页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第8页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六王双军/陈先明：水立方ETFE充气膜结构技术16开282页ETFE：特氟龙（聚氟乙烯），分子式C2F4特点：轻，高抗污，易清洗，通常雨水即可清除主要污垢。具有有效的热学性能和透光性，可以调节室内环境，冬季保温、夏季散热。水立方的蓝色外衣是由3000多个气枕构成的。基于“泡沫”理论的设计灵感，为“方盒子”包裹上了一层建筑外皮，上面布满了酷似水分子结构的几何形状，表面覆盖的ETFE膜又赋予了建筑冰晶状的外貌，使其具有独特的视觉效果和感受，轮廓和外观变得柔和，水的神韵在建筑中得到了完美的体现。第9页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜是由原子，分子或离子沉积在基片表面形成的2维材料。薄膜的最早应用是在光学元件表面制备保护膜（化学镀膜）。1817年，Fraunhofe在德国用浓硫酸或硝酸侵蚀玻璃，偶然获得了减反射膜。玻璃的减反射与眼镜：镜片前表面产生的反射光会使别人看戴镜者眼睛时，看到的却是镜片表面一片白光。第10页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜是由原子，分子或离子沉积在基片表面形成的2维材料与真空基片原子、分子或离子空气中的原子或分子第11页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六1930年出现了油扩散泵---机械泵抽气系统。真空蒸镀←溅射←离子镀化学气相沉积镀料气化源第12页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六大约于1858年，英国和德国的研究者先后于实验室中发现了溅射现象。直到1955年，溅射镀膜才得以迅速发展。真空蒸镀溅射离子镀化学气相沉积薄膜技术第13页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六电视机前面玻璃照相机透镜眼镜镜片展示窗（MgF2）光学膜减反射人造卫星用太阳能电池的玻璃罩第14页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六选择吸收长波长的红外线可见光夏天的冷房TiN、CrN或TiO2/TiN/TiO2第15页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六冬天的暖房ZnO/Ag/ZnO可见光长波长的红外线第16页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六太阳能发电吸收面的温度可达800℃电镀的Cr2O3反应溅射ZrOx真空蒸镀SiO/Al/SiO选择吸收面（光热变换膜）第17页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六太阳能热水器第18页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六太阳能电池（光电变换膜）第19页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六波长小于380nm的紫外线容易造成汽车内的装饰材料、展示窗内的商品或展示品的劣化。ZnO薄膜长波长的红外线可见光第20页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六装饰膜镀金保时捷汽车木雕第21页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六装饰膜镀银镀银篮子第22页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六装饰膜镀铬宝马汽车第23页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六超硬耐磨镀膜汽配模具氮化钛（TiN）第24页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六镀TiN剪刀片镀TiN钻头镀TiAlN刀具镀CrN钻头第25页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第26页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第27页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第28页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六生物传感器的原理图第29页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六热释电型红外线传感器某些物质（Pb1-xZrxTi1-x/4O3(PZT)或PbTiO3·Pb1-xLaxTi1-x/4O3(PLT)）表面随温度的变化产生电荷（热释电效应），当这种物质接收红外线时，红外线的能量转变为热能，这种热能可以电荷（输出电压）的方式检出。可用于非接触式温度计：流动人群体温测量；检测人及动物的位置、动作及活动等；空间场地温度分布。第30页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第31页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第32页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六专业相机的像素可达2200万现在市面上的消费级数码相机主要有：

2/3英寸（8.8×6.6mm）

1/1.8英寸（7.718×5.319mm）

1/2.5英寸（5.38×4.39mm）1200万←→2/3英寸（8.8×6.6mm）→454/mm图像传感器CCD是由光导电或光电二极管即光致通断薄膜制成的。第33页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第34页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第35页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第36页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六薄膜技术与薄膜制备、测试等相关的各种技术的总称。薄膜技术涉及的范围很广，它包括以物理气相沉积和化学气相沉积为代表的成膜技术，以离子束刻蚀为代表的微细加工技术，成膜、刻蚀过程的监控技术，薄膜分析、评价与检测技术等等。第37页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第38页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六平板显示器等离子电视（PDP）液晶电视（LCD）发光二极管电视（LED）放电胞为，胞间障壁宽度0.05mm，高度0.15mm第39页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六第40页，共43页，2022年，5月20日，4点34分，星期六FED---FieldEmissionDispla