一、介绍一个镀膜机真空系统操作训练软件（论文文献综述）
李康[1]（2021）在《多弧离子镀膜机主要零部件优化设计与特性分析》文中认为多弧离子镀是物理气相沉积技术的一种,能够制备类金刚石、Ti N、Ti Al N和Ti Si Al N等多类特种薄膜,并广泛应用于切削工具、航天航空、医疗器械和半导体等行业。然而国内高端镀膜机严重依赖进口,特别是多弧离子镀膜机,其结构精密复杂,并且操作系统高度集成,对国外的依赖度更高。因此,设计制造拥有自主知识产权的多弧离子镀膜机具有重要意义。本文主要工作是在镀膜工艺和真空设计要求的基础上,借助三维建模软件Solidworks对多弧离子镀膜机关键零部件进行设计,并利用有限元分析软件ANSYS对关键零部件进行优化验证。借助球磨仪、X射线衍射仪和三维形貌仪等对不同镀膜间距制备的高速钢试片进行实验分析,并结合企业反馈,完成转炉架和锯片镀膜专用夹具的优化设计。主要得到以下结论:（1）借助三维建模软件完成多弧离子镀膜机关键零部件的设计与选型,主要包括完成截面为正六边形镀膜机真空腔体的结构设计、主材选择、壁厚设计、真空泵组选型、加热系统优化设计、抽真空时间估算、转轴密封结构设计和辅助设备设计等。（2）借助有限元分析软件ANSYS对镀膜机真空筒体进行静力分析,并研究分析其棱边圆角大小对结构等效应力和变形量的影响,得出当结构圆角半径R=30mm时,等效应力最小为174.35MPa,此时结构性能最好,为后面真空腔体的进一步设计优化奠定基础。（3）多弧离子镀膜机的真空腔体由真空筒体、上盖板和下盖板等部分组成。真空腔体在高温和高压等环境下,应满足选材许用应力（205 MPa）和真空设计手册要求（变形量小于0.5mm）,因此在真空筒体圆角优化的基础上,对各部分进行温度和热-力耦合分析,得到其自然冷却条件下温度和应力应变的分布情况,为进一步结构优化提供方向。得到优化前上盖板最高温度为318℃,最大等效应力为359.3MPa,最大变形量为2.2mm。加装冷却水套和加强筋后,最高温度降至29℃,等效应力降至200.9MPa,变形量降至0.29mm;下盖板优化前的最高温度为398℃,最大等效应力为303.6MPa,最大变形为0.57mm。由于下盖板要连接支撑架和承受转炉架等负载,故将下盖板设计成双层结构,在两层结构中设置加厚的冷却水套,起到降温和加强结构的作用,优化后最高温度降至27℃,最大等效应力降至183.7MPa,最大变形量降至0.13mm;真空筒体优化前的最高温度为399℃,最大等效应力为1840MPa,最大变形量为4.1mm。真空筒体表面积较大、开口较多,故将其设计成带有加厚导流板的双层结构,中间通入冷却水。优化后最高温度降至28℃,最大等效应力至171.7MPa,最大变形至0.37mm。为进一步验证结构可靠性,将装配的真空腔体进行验证分析,得到其局部最高温度为42℃,最大变形量为0.44mm,最大等效应力为165MPa,等效应力和变形量均满足要求。本次先对真空腔体进行自然冷却分析,得到温度和应力应变分布情况,再对其进行更有针对的优化分析,得到符合工艺和设计要求的腔体结构,不仅提升优化效率,还大幅降低了焊缝数量。（4）借助ANSYS软件对多弧离子镀膜机进行模态分析,得到其前六阶固有频率和对应振形,发现在预留靶材接口处变形较大,可以通过增加壁厚或者添加加强筋改善。通过分析结果发现多弧离子镀膜机固有频率较高,不会与振动频率较低的真空泵组和传动电机发生共振。（5）完成对齿轮传动转炉架和大型圆锯片镀膜专用夹具的设计制造,借助球磨仪、X射线衍射仪和三维形貌仪等对锯片镀膜专用夹具的最佳镀膜间距进行实验优化,得到上下两片锯片的最佳间距为25mm,此时,圆锯片的Ti Al N薄膜厚度为3.02μm,表面粗糙度为0.0243,并且薄膜结晶时晶面的择优取向为（111）界面。经过采用改进后的大型圆锯片镀膜专用夹具生产的锯片,耐磨性和使用寿命均有显着提升。
樊彦峥[2]（2021）在《大口径镜面高反射膜制备及面形控制技术》文中研究表明随着光学技术的发展,大口径的光学元件在现代光学系统中的应用越来越广泛,主要的应用领域有:激光系统装置,大口径天文望远镜装置、太阳能装置等。在这些高性能大型光学系统装置中,每一个光学元件都离不开光学薄膜,尤其是起反射作用的大口径高反射膜。目前,随着光学元件的口径越来越大,大口径反射镜镀膜工艺已经成为薄膜制备领域关注的焦点。而大口径反射镜的自身重力,镀膜过程中产生的反射镜的温度变化,及反射镜与膜层间的薄膜应力都会对镜面面形产生影响,影响反射镜的光学性能。因此要制备出高性能的大口径高反射膜,就需要依据大口径反射镜的结构参数和材料特性参数建立大口径镜面镀膜中面形变化的有限元模型,仿真分析重力、温升、薄膜应力对镜面面形的形变大小,做到提前预判,才能真正实现镀膜过程中的形变控制。（1）本文首先进行反射镜的面形形变分析。分析了反射镜的工作环境,并提出了反射镜设计依据。建立了 Φ 650mm的平背型背部开放式的轻量化SiC反射镜三维模型,将模型导入Ansys中进行有限元分析,对镜面添加9.8N/m2的惯性载荷和80℃温度变化的耦合场中分析反射镜组件性能,得到镜面面形RMS值为2.91nm,PV值为9.45 nm。在此有限元模型基础上,再对反射镜添加金属Al与基底的薄膜压应力-540Mpa,得到镜面面形RMS值为51nm,PV值为111nm。（2）其次,对1.1m镀膜机热蒸发制备大口径Al膜进行膜厚均匀性分析。根据真空室几何配置,建立了大口径Al膜的膜厚均匀性模型。通过控制变量,改变真空室几何配置来分析Al膜膜厚均匀性。在Al蒸发源的蒸发特性一定的情况下,影响Al膜膜厚分布的因素为蒸发源到真空室中心的距离L及基片到真空室中心的距离H。当L=400 mm时,H/L=1.10时,膜厚均匀性最好,不均匀性为9.614%,不均匀性随H/L的值增大而增大。当H=500mm时,H/L=1.47时,膜厚均匀性最好,不均匀性为4.487%,不均匀性随H/L的值减小而增大。为了进一步改善Al膜膜厚均匀性,根据旋转平面夹具下的Al膜的膜厚分布曲线,引进了一个修正函数,设计了合适的修正挡板解决Al膜膜厚均匀性问题。Al膜膜厚均匀性由不加修正挡板时的17.8%改善到3.9%,从而进一步提高了膜厚均匀性。（3）最后进行金属高反射膜制备工艺探究。使用真空热蒸发制备了 380～780nm波段峰值反射率为90.3%,平均反射率为88.87%,厚度为80nm的Al膜和峰值反射率98.3%,平均反射率97.2%,厚度为110nm的Ag膜。分别探究了SiO2保护膜厚度对Al膜反射率的影响及过渡层材料Cr、Al2O3对Ag膜与基底附着力的影响。结果表明:SiO2保护膜厚度会影响Al膜反射率的大小,当SiO2膜厚在100nm左右时,Al膜反射率达到最小值为83.97%。当SiO2厚度在200nm左右时,Al膜反射率达到最大值为89.45%;增镀Cr、Al2O3过渡层材料加强了Ag膜与基底的附着力,且Cr过渡层的效果要优于Al2O3。
李佳俊[3]（2021）在《反应堆中微子相干散射两相氩TPC研究》文中研究表明中微子-核子弹性相干散射过程的反应截面基本与原子核内中子数的平方成正比,对重核靶材料,中微子-核子相干散射具有较大的反应截面,所以利用相干散射可能获得更高效率的中微子探测。探测中微子-核子相干散射的过程在核物理、天体物理、宇宙学等多方面具有很高的科学意义,在核反应堆监测方面具有其应用价值,并且为反应堆中微子的工程应用打开了通道。两相氩时间投影室探测器凭借其优异的空间分辨率、低探测阈值以及液相体积易于扩大等特性成为这项探测技术的重要硬件备选方案。因此,依托课题目标,本论文主要完成可以应用于反应堆近点中微子-核子相干散射探测的两相氩TPC探测器原型样机的研发,对探测器稳定运行进行调试,利用放射源等对探测器原型机进行刻度并进行实验预演。论文从两相氩TPC探测器的工作机理出发,介绍了两相氩TPC探测器原型样机的设计与制作的过程,以及探测器相关技术的优化结果。首先,研究了 TPB膜厚对镀膜熔融石英玻璃的光透射率和反射率的影响,得到了 105μg/cm2的最佳镀膜厚度。根据两相氩TPC探测器的原理,对探测器进行了电场模拟,得到了合适的类纺锤形场笼电极设计方案以及合理的探测器的静电场分布。结合电场模拟结果、实验经验及优化思路,完成了新版两相氩TPC探测器整体结构的设计。此外,完成了对于不同浓度氙氩掺杂混合气体组分的标定,得到标定氙氩掺杂气体中氙的含量方法的线性关系,线性相关系数R2=0.9998。论文介绍了搭建探测器运行平台过程并完成了对新版两相氩TPC探测器的刻度。详细阐述两相氩TPC探测器运行平台的搭建及液氩灌装过程,系统内共注入液氩31.8kg并稳定运行在89.7±0.3K。在探测器刻度方面,完成实验所用滨松R11065光电倍增管的单光电子标定并研究了探测器波形寻峰方法等内容;介绍了用241Am和22Na放射源对探测器进行刻度的过程,得到探测器光产额为7.43PE/keV,能量分辨率为7.80%。此外,研究了在不同电场配置下,探测器的S2信号放大倍数,得到氩气层S2信号放大倍数为19.92;最后,标定了电场配置对液氩发光的光产额Ly和对应的电子产额Qy的影响。
师云云[4]（2021）在《多波段全介质高反射薄膜的设计与制备》文中研究表明目前,工作于单波段的光电器件已经越来越难以应对现代仪器高速发展带来的严峻挑战,随之兴起的多波段光电器件,具备较强的角分辨能力与能量收集能力,能够集多功能一体化,满足各波段的不同使用需求。本文主要从多波段高反膜的光谱性能、激光防护性能以及大口径薄膜的应力分布三方面入手,对多层膜体系的热应力进行建模与深入研究,继而开展三波段兼容多层膜的设计与制备工作,推进大口径基底上膜层的应力与损伤性能研究。借鉴双层复合梁理论,建立了圆形基底上双层、多层光学介质膜的热应力模型。通过力平衡和弯矩平衡等边界条件分析等效膜基系统中的应力应变分布,建立了等效膜层和基底的热应力理论关系。推导的公式不仅在分析双层膜系统应力应变方面是行之有效的,对于预测周期弹性多层膜中的热应力分布同样适用。结合实际轮廓仪测量基底在沉积HfO2/SiO2双层膜、多层膜前后的曲率半径,得到膜层的残余应力分别为-52.59MPa和-101.65MPa,理论推导的热应力公式计算得到双层、多层膜的热应力分别为-79.33MPa和-78.46MPa,高温下制备的薄膜在生长过程中,缺陷密度小,本征应力较低,验证了膜基模型的有效性。在G/（HL）SH/A膜系结构的基础上,高低折射率材料选取TiO2-SiO2,在Φ30mm的K9基底上进行基础实验研究。500nm～650nm、808nm、1064±40nm范围分别采用中心波长530nm、575nm 以及 1064nm,按照膜系 G/（HL）8H/A、G/（1.5H1.5L）4H/A、G/（HL）8H/A 进行高反膜的镀制。三波段膜层的残余应力数值分别为-31.52MPa、-37.10MPa、-94.44MPa,状态均表现为压应力状态。TiO2/SiO2、HfO2/SiO2、LaTiO3/SiO2三种材料组合下1064nm高反膜的抗激光损伤阈值分别为2.9J/cm2、3.5J/cm2、2.2J/cm2。前两者薄膜样品的膜基结合力较好,LaTiO3/SiO2组合高反射薄膜表面起皱脱落,抗激光损伤性能较为低弱。设计并制备了三波段兼容的介质高反膜,监控波长560nm,膜系结构优化为G/（HL）8H（2L）4（1.4H1.4L）8H2L（1.9H1.9L）81.9H/A,在不同膜堆之间添加低折射率层来抑制虚设问题,通过增加周期数改善808nm波长点处带宽小、峰值反射率低等不足。在Φ220mm的大口径基底上成功制备性能良好的宽波段大尺寸多层高反射薄膜,光谱曲线较为平滑,膜厚均匀性良好,成膜致密无起皱龟裂脱落等现象出现,膜层牢固性较高。鉴于玻璃的抗压强度要优于其抗拉强度,膜层的应力状态呈现良好的态势,表现为较小的压应力。其光谱性能在可见光500nm～650nm波段范围内,平均反射率为99.5%,峰值反射率为99.9%;778nm～838nm范围内,峰值反射率99.9%,平均反射率99.8%;1064±40nm波段范围内,其平均反射率能够达到99.7%,峰值反射率达到99.9%。
李维杰[5]（2021）在《少层石墨机械振子的模态耦合研究》文中研究指明基于纳米机电系统的模态耦合问题,在近年来是一个非常热门的研究课题。耦合谐振器对于精密测量等应用方面以及量子信息等基础科学方面的研究具有重要意义。本文根据实验室现有条件与搭建进度,选择少层石墨机械振子作为主要研究对象,来研究光、电、微波等多场调控下机械振子的模态演化与相互作用。具体的,本文的主要内容如下:1.简要介绍了少层石墨振子制备所需要的微纳米加工工艺设备、原理与步骤。2.实验上制备了鼓膜少层石墨机械振子并表征了振子的机械模式;振子的机械模式随泵浦强度增大而出现受激辐射现象,同时也进行了相关的理论推导。3.实验上基于电子束曝光制备了少层石墨串联机械振子并表征了振子的机械模式;实现了近邻振子和空间分离振子的机械模式强耦合以及电场对模式耦合强度的调制;观测到近邻与空间分离振子的机械模式的非线性耦合、同步以及电场对同步的调制。4.实验上基于Under-cut工艺制备了少层石墨串联机械振子并表征了振子的机械模式;观测到机械振子的非线性响应被电热效应调制;基于电热效应,观测了串联振子的热输运,以及在热输运下,实现了对振子局域机械模式强耦合的调制。本文的主要创新点如下:1.实验上观察到基于石墨机械振子这种材料体系的声子激射现象。2.实验上在实验上观测到了在空间分离振子机械模式强耦合区域的同步,以及机械模式耦合强度对同步的调制。3.实验上实现了电热效应对石墨振子机械模式非线性响应的调制,以及观察到了电热效应对振子局域机械模式强耦合的影响。
郑凯元[6]（2021）在《真空卷绕镀膜机控制系统的研究与开发》文中研究指明一直以来,真空镀膜技术被广泛用于各行各业,而真空镀膜设备所包含的智能仪器仪表、硬件设备繁多且纷杂,故对于真空镀膜设备的控制基本上都是依靠经验丰富的工作人员的实际操作。然而,这样不仅耗费大量的人力,且控制效果往往不尽如人意,结果浪费了大量的膜卷基材,镀膜的均匀度也无法得到保证。这就需要设计出一套完整的可实现自动控制镀膜的真空镀膜设备控制系统,既可以大程度减少人力物力的浪费,也为进一步推动工业自动化领域发展贡献力量。本文从实际项目需求出发,结合人工智能算法以及先进的通讯技术,设计一套真空卷绕镀膜机控制系统,主要工作内容如下:（1）对系统的蒸镀控制策略进行研究。真空卷绕镀膜机蒸镀过程具有时变性和不确定性等特点,且蒸镀过程中多通道并行作业导致系统内出现耦合现象,故设计了基于模糊PID控制的多通道蒸镀解耦控制策略。蒸镀控制策略首先采用模糊PID控制器将单通道的控制参数进行在线整定,再采用对角矩阵法对蒸镀系统的多通道进行解耦控制,从而实现系统的蒸镀控制。（2）根据系统的功能需求选择PLC（S7-1200）作为核心控制器,并设计真空卷绕镀膜控制系统的硬件结构。在硬件结构的基础上选用Modbus TCP协议实现系统的良好通讯,并对通讯协议的技术实现和数据解析进行详细说明。（3）在Visual Studio 2014的开发环境下,利用vb.net语言结合上位软件中设计的蒸镀控制策略,开发本地端真空卷绕镀膜机控制系统,实现数据的稳定传输、系统的良好控制以及蒸镀过程的精准把握,并选用本地数据库保证数据的安全性和数据结构的精准分配。系统为用户设计了直观且方便的操控交互界面,并提供各个子系统操作控制、重要数据实时监测、主要参数安全管理以及故障报警等功能。（4）对开发的系统进行全方面综合测试。主要包括三个方面,上下位的通讯测试、综合镀膜测试以及实际运行测试。综合测试结果基本达到预期目标,系统可操作性强,运行情况良好,数据传输稳定,系统设计满足用户需求,镀膜效果达到性能指标范围。
张威[7]（2021）在《多弧离子镀弧源结构优化及控制系统开发》文中研究表明PVD（Physical Vapor Deposition）涂层技术是一种真正能够获得纳米级到微米级涂层且无污染的环保型表面处理方法和薄膜材料制备技术,其制备的薄膜可以完美匹配各种复杂工况,是所有制造业必不可少的工艺。其中多弧离子镀膜技术的发展是最快的,它已经成为当今最先进的表面处理和材料制备方式之一,技术的核心是多弧离子源及其配套技术。目前,多弧离子镀膜在工作时的主要问题是:产生大液滴溅射、磁场可调性差以及靶材利用率低等。本文针对这些问题,以南京质子源工程技术研究院“第三代多弧离子镀膜机设计开发”为背景,通过重新设计离子源的磁场、优化靶材冷却的方式进一步降低大液滴飞溅现象,提高靶材利用率,并且开发出具有保护系统、自动工艺的控制系统,通过实验验证方案的可行性。首先,根据弧斑的生成机理和不同的磁场位形对弧斑运动的影响,提出离子源磁场的设计要求,通过Solid Works建立第三代镀膜机离子源的有关磁场组件,并在Mag Net磁场仿真软件中进行磁场仿真,通过分析发现新型离子源的磁场有效地解决了传统离子源静态磁路的弊端。接着通过ANSYS仿真发现靶材离化过程中会发生较为严重的变形,甚至会发生靶材开裂的现象,基于此提出靶材“近直冷”的冷却方式,通过ANSYS分析对比间接水冷与“近直冷”的效果,验证该冷却方式的可行性。最后根据分析结果确定了多弧离子镀膜机的总体控制方案,设计了以三菱PLC和Fame View组态软件为核心的控制系统,在搭建完成的多弧离子镀膜机上进行氮化钛等镀膜实验,结果表明该新型磁场及“近直冷”的冷却方式可以有效地降低大液滴飞溅,提高了靶材的利用率,多弧离子镀膜机的整体性能得到优化。
肇伟懿[8]（2021）在《电子束蒸发制备光学薄膜》文中认为光学薄膜的应用无处不在,从日常生活到国家军备,几乎都有光学薄膜的身影,它充斥着我们生活的方方面面,并使我们的生活更加丰富多彩,其中减反膜作为光学薄膜里应用范围最广,使用率最高的光学薄膜,其发挥的重要作用不可估量。随着全球人口的逐年增加,人类社会对能源的需求也在持续不断增长,一味依靠不可再生能源非长久之计,人类社会对太阳能转换为电能这一可再生能量转换途径的需求日益增长,而减反膜在太阳能电池的使用中发挥着不可或缺的作用。想要提高太阳能利用率,就要提高太阳能电池的光电转换效率,而在太阳能电池表面镀上减反膜,就可以增加太阳能电池的更多透射光,减少反射率光,从而达到提高光电转换效率的效果。同时在太阳能电池表面构造凹凸结构,使光线多次折返,增加光程,使表面的光线的利用效率增大,也是提高太阳能电池光电转换效率的重要途径之一。本文研究了强磁场下多晶硅表面制绒,并通过电子束蒸发法制备减反膜来减少多晶硅片表面反射率,主要有以下内容构成:（1）通过Essential Macleod仿真模拟和自动优化得到了单层、双层、三层、四层、六层的反射率曲线图,根据单纯形法局部优化得到了四层和六层膜系的厚度,模拟结果显示其中四层膜和六层膜的减反效果最显着,在可见光波长范围内平均反射率均在2%～3%。（2）在非磁场和1T、2T、3T、4T磁场作用下,将硅片置于温度为80℃,浓度为10%的Na OH溶液中腐蚀10分钟,实验结果表明随着磁场强度的增强,多晶硅片腐蚀程度增强,多晶硅表面绒面结构变得更加细腻,硅片反射率降低,在4T磁感应强度时反射率降低到15%;（3）采用ZSS-800箱式真空镀膜机在腐蚀后的硅片上镀制不同膜系的薄膜,验证薄膜理论设计结果以及软件仿真结果的正确性。结果表明,所有膜系中,六层薄膜的实际减反效果最显着,在可见光范围内,平均反射率在3.92%,满足设计要求。由表面形貌图可知随着膜层的增加,硅片表面织构越来越不明显,膜层覆盖更加均匀。
孙诗壮[9]（2020）在《激光等离子体极紫外光源收集镜多层膜若干问题研究》文中研究表明激光等离子体光源收集镜是极紫外光刻光学系统关键元件之一,收集镜多层膜的性能决定了收集镜性能的上限。相比于其他光学元件,收集镜多层膜的沉积有其特殊性。首先,为滤除红外光,收集镜表面可能需要加工红外光栅,多层膜需要在光栅这种微结构上沉积;其次,收集镜边缘倾角大于45°,多层膜需要在这种大倾角下沉积。上述沉积条件均会降低多层膜反射率,因此需要研究多层膜在上述条件下的沉积过程,弄清楚相关机理,并提出对应解决方案。本论文围绕上述问题,开展了以下研究工作:1、具有光栅结构的收集镜基底上多层膜沉积研究。基于“几何线追迹”磁控溅射镀膜模型,提出了一种判断光栅对沉积粒子是否遮挡的算法,并建立了大口径曲面光栅上镀膜的仿真模型。利用模型对具有红外光栅结构收集镜基底镀膜后表面的轮廓变化进行仿真模拟,并且进行了验证实验,采用透射电镜测量了光栅上Mo/Si多层膜微观结构。实验结果与仿真的结果高度吻合,验证了模型的准确性。最后基于上述模型计算得到了由于多层膜沉积导致的光栅缺陷部分占收集镜整体面积的1.15%,光栅轮廓的改变对EUV反射率影响较小。2、建立了磁控溅射全物理模型,该模型包括了:1)由溅射靶刻蚀槽道形貌直接得到溅射产额分布2)使用SRIM、TRIM软件计算Ar离子与靶相互作用。3)使用SIMTRA软件计算沉积原子在气相中的传输过程。4)利用分子动力学方法,研究了高能量沉积粒子与基底碰撞过程,包括:反射、再溅射、偏向扩散、动能辅助扩散这四种过程。5)使用修正的嵌入原子方法（modified embedded atom method MEAM）和微动弹性带（nudged elastic band NEB）方法计算原子跳跃扩散到临近空隙位置时所克服的势垒能量。6)利用动力学蒙特卡罗方法,研究了低能量下沉积原子热扩散过程。3、使用建立的模型,研究了不同工作气压、靶-基底间距下,沉积的Mo、Si原子的入射角度和能量分布。并且使用直流磁控镀膜机制备了Mo/Si多层膜样片,研究了随着工作气压、靶-基底间距改变时,Mo/Si多层膜表面的粗糙度及功率谱密度的变化规律。4、通过比较理论模型和实验结果,研究了基底倾斜角度对多层膜粗糙度、微观结构以及反射率的影响。使用建立的模型分别仿真0°、20°、40°、50°、60°、70°基底倾斜角度下Mo/Si多层膜的结构;使用磁控溅射镀膜机,在0°、20°、40°、50°、60°、70°基底倾斜角度下制备了Mo/Si多层膜样片。在实验和仿真中,分别测量了多层膜表面的粗糙度,多层膜表面粗糙度与基底倾斜角度成指数关系的结论,并且仿真和实验的结果偏差在20%以内,表明模型可以准确预测多层膜的表面粗糙度。使用极紫外光谱仪测量了0°、20°、40°、50°、60°基底倾斜角度下多层膜的反射率,得到了多层膜对极紫外光的反射率随着基底倾斜角度的增加而减少,并且在基底倾斜角度大于50°时,反射率大幅下降的结果。使用透射电子显微镜测量了0°、50°、70°基底倾斜角度下多层膜的结构;使用模型分别仿真0°、20°、40°、50°、60°、70°基底倾斜角度下Mo/Si多层膜的结构。实验和仿真的结果:随着基底倾斜角度的增加,薄膜表面及界面的粗糙度增加的结论,实验与仿真的结果吻合,说明模型可以准确预测多层膜的截面结构。最后基于仿真模型提出了一种提高收集镜多层膜反射率的方法,论证了通过调控Si层抛光厚度,补偿基底倾角变化,来提高收集镜多层膜反射率的可行性。
李箕琛[10]（2020）在《铝合金基底银系高反射膜的设计制备与性能研究》文中研究指明铝合金基材在新时代科技高速发展的背景下有着广泛的应用,其高反射特性作为主要的镜面材料在军事打击、民用监测方面发挥着显着的优势。但铝合金材料因加工后存在刀纹导致表面粗糙度比较大,一定程度上影响了光学效果,且在可见光到红外范围反射率不如银,要制造反射率更高的光学系统,考虑在铝合金6061表面沉积高反射复合银膜以提高反射率。为了达到合适的反射率指标,对不同表面质量的基底进行银系高反射膜的沉积,以反馈铝合金加工的指标;同时为了提高反射率效果,在传统的电子束蒸发制备工艺的基础上,对银膜沉积完成后采用了Ar+轰击微加工银膜表面的方式以平整刀纹带来的凸起晶粒。本文通过光学设计软件,设计了不同的高反射膜系进行仿真对比,分析了各膜层厚度、电介质膜光学性能、倾斜入射给反射率效果带来的影响。对反射率最优的设计采用电子束蒸发的方式进行了制备。检测了不同沉积和轰击条件下各基底样本的表面粗糙度、表面晶粒形貌和反射率情况,并对其原理进行了深入分析。通过反射率与晶粒形貌等的对比分析,发现未轰击时,蒸发速率高的银系膜反射率更高,Ar+轰击银膜表面可以起到平滑表面晶粒,但同时会凸显基底表面的刀纹,此两者对反射率的效果是矛盾的。其改善效果受制于银的蒸发速率,Ar+轰击仅对速率为15?/s的银系高反射膜存在明显的反射率改善。同时反射率要求对铝合金的加工要求比较宽容,表面粗糙度为0.029μm的样本已经能满足反射率要求。
二、介绍一个镀膜机真空系统操作训练软件（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、介绍一个镀膜机真空系统操作训练软件（论文提纲范文）
（1）多弧离子镀膜机主要零部件优化设计与特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 多弧离子镀膜设备国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 真空离子镀膜技术简介 |
| 1.2.2 多弧离子镀膜设备组成简介 |
| 1.2.3 国外多弧离子镀膜设备研究 |
| 1.2.4 国内多弧离子镀膜设备研究 |
| 1.3 数值模拟技术简介 |
| 1.4 本课题主要研究工作 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 多弧离子镀膜机关键零部件设计 |
| 2.1 多弧离子镀镀膜机整体结构简介 |
| 2.2 多弧离子镀膜机真空腔体设计 |
| 2.2.1 多弧离子镀真空腔体材料选择 |
| 2.2.2 多弧离子镀膜机真空腔体结构设计 |
| 2.3 真空系统设计 |
| 2.3.1 真空泵组设计选型 |
| 2.3.2 前级泵和高真空挡板阀选型 |
| 2.3.3 抽真空时间计算 |
| 2.4 传动系统设计 |
| 2.4.1 传动电机选型 |
| 2.4.2 传动系统密封结构设计 |
| 2.5 加热系统设计 |
| 2.5.1 电弧加热式蒸发源 |
| 2.5.2 加热装置的设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 多弧离子镀膜机真空筒体的结构优化分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 真空筒体模型简化与材料设置 |
| 3.2.1 真空筒体模型的简化 |
| 3.2.2 真空筒体材料参数设置 |
| 3.3 真空筒体网格划分与载荷施加 |
| 3.3.1 真空筒体网格划分 |
| 3.3.2 真空筒体的载荷施加 |
| 3.4 真空筒体圆角优化静应力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多弧离子镀膜机热-力耦合有限元分析 |
| 4.1 多弧离子镀膜机热-力耦合有限元分析简述 |
| 4.2 多弧离子镀膜机上盖板优化分析 |
| 4.2.1 上盖板优化分析前处理 |
| 4.2.2 上盖板瞬态温度分析 |
| 4.2.3 上盖板热-力耦合分析 |
| 4.3 多弧离子镀膜机下盖板优化分析 |
| 4.3.1 下盖板有限元分析前处理 |
| 4.3.2 下盖板瞬态温度分析 |
| 4.3.3 下盖板热-力耦合分析 |
| 4.3.4 优化与分析 |
| 4.4 多弧离子镀膜机真空筒体优化分析 |
| 4.4.1 真空筒体瞬态温度分析 |
| 4.4.2 真空筒体热-力耦合分析 |
| 4.4.3 真空筒体优化设计 |
| 4.5 多弧离子镀膜机真空腔体验证分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 多弧离子镀膜机模态分析 |
| 5.1 模态分析简介 |
| 5.1.1 模态分析理论基础 |
| 5.1.2 模态分析意义 |
| 5.1.3 模态分析在多弧离子镀膜设备上的应用 |
| 5.2 多弧离子镀膜机模态分析前处理 |
| 5.3 多弧离子镀膜机模态分析结果校核 |
| 5.3.1 模态分析仿真 |
| 5.3.2 模态仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 多弧离子镀辅助设备优化设计 |
| 6.1 多弧离子镀辅助设备简介 |
| 6.2 转炉架设计 |
| 6.2.1 常用转炉架介绍 |
| 6.2.2 转炉架转速 |
| 6.2.3 转炉架设计 |
| 6.3 锯片镀膜用夹具设计 |
| 6.4 锯片镀膜用夹具实验优化 |
| 6.4.1 不同镀膜间距薄膜厚度分析 |
| 6.4.2 不同间距镀膜膜层表面形貌分析 |
| 6.4.3 不同镀膜间距薄膜物相分析 |
| 6.4.4 锯片最优镀膜间距的确定 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与研究展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（2）大口径镜面高反射膜制备及面形控制技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外大口径反射膜制备及面形控制技术研究 |
| 1.2.2 国内研究大口径反射膜制备及面形控制技术研究 |
| 1.3 课题主要工作 |
| 1.3.1 主要研究内容及重点 |
| 1.3.2 课题研究方案 |
| 1.3.3 论文章节安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 薄膜应力理论研究及有限元法概述 |
| 2.1 薄膜应力的分类 |
| 2.2 薄膜应力的产生机制 |
| 2.2.1 热应力 |
| 2.2.2 本征应力 |
| 2.3 薄膜应力测试方法 |
| 2.4 有限元方法概述 |
| 2.4.1 有限元法介绍 |
| 2.4.2 有限元分析工具Ansys |
| 2.5 本章小结 |
| 3 反射镜设计及面形形变仿真分析 |
| 3.1 反射镜轻量化模型设计 |
| 3.1.1 反射镜材料的选取 |
| 3.1.2 反射镜的结构支撑方式设计 |
| 3.1.3 反射镜背部结构选择 |
| 3.1.4 反射镜轻量化孔型的选择 |
| 3.1.5 反射镜尺寸的确定 |
| 3.2 反射镜面形处理方法 |
| 3.2.1 Zernike多项式简介 |
| 3.2.2 Zernike多项式系数求解 |
| 3.2.3 重力、温升模型的面形变形分析 |
| 3.2.4 添加薄膜应力的综合集成有限元模型的面形形变分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 热蒸发制备大口径Al膜的膜厚均匀性分析 |
| 4.1 膜厚的理论分布 |
| 4.2 面蒸发源的旋转平面夹具模型与仿真分析 |
| 4.3 Al膜在旋转平面夹具模型与仿真分析 |
| 4.4 膜厚均匀性的修正方式 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 金属高反射膜制备工艺及检测技术 |
| 5.1 薄膜制备工艺及检测技术 |
| 5.1.1 实验设备及操作流程简介 |
| 5.1.2 主要检测技术和设备 |
| 5.1.3 实验材料选取 |
| 5.2 Al高反射膜镀制工艺及特性测试 |
| 5.2.1 单层Al高反射膜镀制工艺及反射率测试 |
| 5.2.2 SiO_2保护层的Al高反射膜镀制工艺及反射率测试 |
| 5.3 Ag高反射膜镀制工艺及特性测试 |
| 5.3.1 附着力测试方法 |
| 5.3.2 单层Ag高反射膜镀制工艺及附着力测试 |
| 5.3.3 Cr过渡层的Ag高反射膜镀制工艺及附着力测试 |
| 5.3.4 Al_2O_3过渡层的Ag高反射膜镀制工艺及附着力测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（3）反应堆中微子相干散射两相氩TPC研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 中微子相干散射及其相关理论 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第2章 两相氩TPC探测器 |
| 2.1 液氩发光原理 |
| 2.1.1 粒子与液氩作用方式 |
| 2.1.2 重组过程机制 |
| 2.1.3 液氩发光机制 |
| 2.2 两相氩时间投影室原理 |
| 2.3 低阈值大质量探测技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 两相氩TPC探测器设计及优化 |
| 3.1 TPB镀膜实验 |
| 3.1.1 TPB发光过程 |
| 3.1.2 TPB镀膜机原理及实验操作 |
| 3.1.3 熔融石英玻璃表面镀膜厚度选取 |
| 3.2 电场模拟 |
| 3.2.1 场笼电极设计 |
| 3.2.2 探测器电场不均匀性模拟 |
| 3.3 两相氩TPC探测器设计 |
| 3.3.1 旧版两相氩TPC探测器结构 |
| 3.3.2 新版两相氩TPC探测器设计 |
| 3.4 氙氩掺杂气体组分标定实验 |
| 3.4.1 液氩掺氙闪烁原理 |
| 3.4.2 氙氩掺杂气体组分标定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 两相氩TPC探测器运行及刻度 |
| 4.1 两相氩TPC探测器运行 |
| 4.1.1 两相氩TPC探测器安装及配置 |
| 4.1.2 氩气制冷及循环纯化 |
| 4.2 两相氩TPC探测器刻度 |
| 4.2.1 光电倍增管标定 |
| 4.2.2 两相氩TPC探测器信号波形分析 |
| 4.2.3 液氩纯度标定 |
| 4.2.4 ~(241)Am和~(22)Na放射源刻度 |
| 4.2.5 两相氩TPC探测器S2信号放大倍数研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（4）多波段全介质高反射薄膜的设计与制备（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 多波段光谱性能研究 |
| 1.2.2 高反膜激光防护性能研究 |
| 1.2.3 大口径薄膜应力研究 |
| 1.3 课题的主要工作 |
| 1.3.1 研究的主要内容 |
| 1.3.2 总体的研究思路 |
| 1.4 章节安排 |
| 2 薄膜的制备工艺及性能表征 |
| 2.1 实验设备及方法 |
| 2.2 薄膜制备的基本工艺 |
| 2.3 膜厚监控 |
| 2.3.1 光电极值法 |
| 2.3.2 石英晶振法 |
| 2.4 薄膜性能表征 |
| 2.4.1 光学常数表征 |
| 2.4.2 光谱性能表征 |
| 2.4.3 应力表征 |
| 2.4.4 抗激光损伤性能表征 |
| 2.5 小结 |
| 3 薄膜体系的热应力建模研究 |
| 3.1 双层膜结构热应力建模 |
| 3.2 HfO_2/SiO_2双层膜的热应力分析 |
| 3.2.1 理论计算结果 |
| 3.2.2 实验结果及分析 |
| 3.3 多层膜体系的应力分析 |
| 3.4 小结 |
| 4 单波段激光高反膜的设计与制备 |
| 4.1 单层膜基础实验研究 |
| 4.1.1 膜料优选 |
| 4.1.2 薄膜特性分析 |
| 4.2 500nm～650nm波段高反膜研究 |
| 4.2.1 膜系结构设计 |
| 4.2.2 薄膜制备 |
| 4.2.3 应力特性分析 |
| 4.3 808nm高反膜研究 |
| 4.3.1 膜系设计 |
| 4.3.2 薄膜制备 |
| 4.3.3 应力特性分析 |
| 4.4 1064±40nm波段高反膜研究 |
| 4.4.1 多层膜内的电场强度分布 |
| 4.4.2 基于电场强度优化的膜系设计 |
| 4.4.3 薄膜制备 |
| 4.4.4 应力特性分析 |
| 4.4.5 抗激光损伤性能 |
| 4.5 小结 |
| 5 多波段高反膜的设计与制备 |
| 5.1 基础实验研究 |
| 5.1.1 初始膜系设计 |
| 5.1.2 薄膜制备 |
| 5.1.3 薄膜的应力特性 |
| 5.1.4 抗激光损伤性能 |
| 5.2 Φ220mm样品制备及其性能 |
| 5.2.1 膜系优化 |
| 5.2.2 Φ220mm薄膜样品制备 |
| 5.2.3 抗激光损伤性能 |
| 5.2.4 应力特性分析 |
| 5.3 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（5）少层石墨机械振子的模态耦合研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外微纳米机电系统模态耦合的研究进展 |
| 1.3 基于模态耦合的应用 |
| 1.4 本文的选题依据与创新点 |
| 1.5 本文的结构安排 |
| 第二章 少层石墨机械振子的制备工艺与设备 |
| 2.1 微纳米图形化设备与技术 |
| 2.1.1 紫外光刻机与光刻工艺 |
| 2.1.2 电子束曝光机与电子束曝光工艺 |
| 2.2 刻蚀设备与技术 |
| 2.3 电子束蒸发镀膜设备与技术 |
| 2.4 其他设备与技术 |
| 2.4.1 引线键合 |
| 2.4.2 二维材料定点转移 |
| 2.4.3 台阶轮廓测量 |
| 2.4.4 其他小型设备 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于激光泵浦的鼓膜石墨振子模态操控实验研究 |
| 3.1 样品结构与制备流程 |
| 3.2 鼓膜型少层石墨谐振器的基本表征 |
| 3.3 声子激射 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于电场调控的串联石墨振子模态耦合实验研究 |
| 4.1 样品结构与制备流程 |
| 4.2 样品的基本表征 |
| 4.3 串联石墨振子的模式强耦合与耦合强度的调制 |
| 4.4 串联石墨振子的非线性耦合与同步现象 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于电热效应调控的串联石墨振子模态耦合实验研究 |
| 5.1 样品结构与制备流程 |
| 5.2 样品的基本表征 |
| 5.2.1 单个石墨振子的模态读出与电热调谐 |
| 5.2.2 非线性特性 |
| 5.3 石墨振子的局域模态耦合 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 |
（6）真空卷绕镀膜机控制系统的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及来源 |
| 1.2 课题的研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 真空卷绕镀膜设备国内外发展现状 |
| 1.3.2 卷绕镀膜控制系统国内外发展现状 |
| 1.4 论文主要研究内容与结构 |
| 1.4.1 论文主要研究内容 |
| 1.4.2 论文结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 真空卷绕镀膜机结构设计及需求分析 |
| 2.1 真空卷绕镀膜机整体结构 |
| 2.1.1 真空系统 |
| 2.1.2 蒸镀系统 |
| 2.1.3 卷绕系统 |
| 2.1.4 电气系统 |
| 2.2 真空卷绕镀膜机工艺流程及性能指标 |
| 2.3 真空卷绕镀膜机控制系统需求分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 真空卷绕镀膜机单通道蒸镀控制算法研究 |
| 3.1 蒸镀控制策略分析 |
| 3.2 PID控制算法 |
| 3.2.1 PID控制原理 |
| 3.2.2 数字PID控制原理 |
| 3.3 模糊PID控制 |
| 3.3.1 模糊PID控制介绍 |
| 3.3.2 模糊推理方法 |
| 3.4 真空卷绕镀膜机单通道模糊PID控制器设计 |
| 3.4.1 蒸镀系统单通道模糊PID控制器设计原理 |
| 3.4.2 输入输出量论域和模糊语言变量 |
| 3.4.3 模糊因子和隶属度函数 |
| 3.4.4 模糊规则的建立 |
| 3.4.5 模糊推理与去模糊化 |
| 3.5 单通道模糊控制PID算法仿真与结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 真空卷绕镀膜机多通道解耦控制研究 |
| 4.1 典型的双通道解耦控制原理 |
| 4.2 真空卷绕镀膜机多通道解耦控制策略设计 |
| 4.2.1 多通道解耦控制策略设计思路 |
| 4.2.2 多通道解耦控制方法 |
| 4.2.3 多通道解耦控制结构 |
| 4.3 多通道解耦控制算法仿真与结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 真空卷绕镀膜机控制系统的软硬件设计实现 |
| 5.1 系统通讯协议介绍 |
| 5.2 真空卷绕镀膜机控制系统硬件设计 |
| 5.3 系统通讯技术实现 |
| 5.4 真空卷绕镀膜机控制系统软件设计 |
| 5.4.1 系统总体架构设计 |
| 5.4.2 系统登录模块 |
| 5.4.3 工艺流程模块 |
| 5.4.4 系统监控模块 |
| 5.4.5 系统查询模块 |
| 5.4.6 系统动作模块 |
| 5.4.7 系统调试模块 |
| 5.4.8 上位机蒸镀算法实现模块 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 真空卷绕镀膜机控制系统测试与分析 |
| 6.1 上下位通讯测试 |
| 6.2 系统综合蒸镀测试 |
| 6.3 实际运行测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（7）多弧离子镀弧源结构优化及控制系统开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 真空镀膜技术发展概况 |
| 1.2.2 多弧离子镀膜机发展概况 |
| 1.2.3 控弧技术的发展概况 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 离子镀理论基础及弧斑生成机理研究 |
| 2.1 等离子体定义 |
| 2.2 带电粒子在气体中的运动 |
| 2.2.1 带电粒子的热运动 |
| 2.2.2 带电粒子的扩散运动 |
| 2.2.3 带电粒子的漂移运动 |
| 2.3 弧斑生成机理与性质 |
| 2.4 磁场对弧斑运动影响的机理分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 离子源结构优化设计及仿真分析 |
| 3.1 离子源磁场设计要求 |
| 3.1.1 锐角法则的完善 |
| 3.1.2 后退运动的完善 |
| 3.1.3 磁场设计要求 |
| 3.2 基于Solid Works离子源结构设计 |
| 3.2.1 线圈与线圈骨架设计 |
| 3.2.2 螺线水道设计 |
| 3.2.3 离子源整体结构设计 |
| 3.3 基于MagNet离子源磁场仿真 |
| 3.3.1 MagNet软件简介 |
| 3.3.2 模型导入、材料与线圈定义 |
| 3.3.3 边界条件和网格划分 |
| 3.3.4 求解和后处理 |
| 3.4 靶材冷却方式与受热变形 |
| 3.4.1 靶材的热传递形式 |
| 3.4.2 靶材的冷却方式 |
| 3.4.3 靶材建模与仿真环境 |
| 3.4.4 基于ANSYS靶材受热变形情况分析 |
| 3.5 靶材“近直冷”方式设计与仿真对比 |
| 3.5.1 靶材变形建模与“近直冷”原理 |
| 3.5.2 基于ANSYS靶材间接水冷仿真 |
| 3.5.3 基于ANSYS靶材“近直冷”仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 多弧离子镀膜机控制系统开发 |
| 4.1 多弧离子镀膜机控制系统总体方案设计 |
| 4.1.1 设计要求 |
| 4.1.2 整体方案设计 |
| 4.2 多弧离子镀膜机硬件设计 |
| 4.2.1 控制系统结构及PLC配置 |
| 4.2.2 真空系统设计 |
| 4.2.3 其他子系统设计 |
| 4.3 多弧离子镀膜机软件设计 |
| 4.3.1 系统运行逻辑 |
| 4.3.2 PLC程序设计 |
| 4.3.3 上位机设计与功能实现 |
| 4.3.4 保护系统逻辑设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验与结果分析 |
| 5.1 氮化钛(TiN)膜层质量测试 |
| 5.1.1 涂层厚度检测 |
| 5.1.2 涂层结合力检测 |
| 5.1.3 涂层维氏硬度检测 |
| 5.2 产品质量测试 |
| 5.2.1 铣刀质量测试 |
| 5.2.2 微钻质量测试 |
| 5.3 靶材使用情况 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）电子束蒸发制备光学薄膜（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光学薄膜的种类 |
| 1.2.1 减反膜 |
| 1.2.2 高反膜 |
| 1.2.3 滤波片 |
| 1.2.4 其他膜系 |
| 1.3 减反膜简介 |
| 1.3.1 减反膜发展历史及现状 |
| 1.3.2 减反膜的应用 |
| 1.4 光学薄膜制备方法 |
| 1.4.1 溶胶-凝胶法 |
| 1.4.2 脉冲激光淀积法 |
| 1.4.3 溅射法 |
| 1.4.4 真空蒸发法 |
| 1.4.5 等离子辅助沉积法 |
| 1.4.6 离子束溅射法 |
| 1.4.7 化学气相沉积法 |
| 1.5 多晶硅片表面织构技术种类 |
| 1.5.1 干式制绒技术 |
| 1.5.1.1 机械刻槽 |
| 1.5.1.2 激光制绒 |
| 1.5.1.3 反应离子蚀刻 |
| 1.5.2 湿式制绒技术 |
| 1.5.2.1 酸性蚀刻技术 |
| 1.5.2.2 碱性蚀刻技术 |
| 1.6 课题的主要研究内容 |
| 第2章 光学薄膜的基本理论 |
| 2.1 光学薄膜的理论计算 |
| 2.1.1 单层薄膜的特性计算 |
| 2.1.2 多层薄膜的特性计算 |
| 2.2 光学薄膜设计理论 |
| 2.2.1 导纳轨迹图解法 |
| 2.2.2 光学常数的反演 |
| 第3章 减反膜的设计及仿真 |
| 3.1 光学薄膜设计方法 |
| 3.2 单层减反射膜 |
| 3.3 双层减反射膜 |
| 3.4 多层减反射膜 |
| 3.5 薄膜材料的选择 |
| 3.6 基于Essential Macleod软件模拟与分析 |
| 3.6.1 Macleod软件介绍 |
| 3.6.2 单层薄膜计算模拟 |
| 3.6.3 双层减反射膜计算模拟 |
| 3.6.4 多层减反射膜计算模拟 |
| 3.6.5 Essential Macleod软件自动优化设计多层薄膜 |
| 3.6.5.1 参数设定 |
| 3.6.5.2 自动优化4 层薄膜 |
| 3.6.5.3 自动优化6 层薄膜 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 硅片表面织构化及电子束蒸发制备减反膜 |
| 4.1 硅片制绒及表征 |
| 4.1.1 实验设备 |
| 4.1.2 测试设备 |
| 4.1.3 实验结果与分析 |
| 4.1.3.1 处理后的硅片表面形貌 |
| 4.1.3.2 硅片腐蚀程度 |
| 4.1.3.3 处理后的硅片反射率 |
| 4.1.3.4 少子寿命 |
| 4.1.3.5 结果分析 |
| 4.2 减反射膜的制备及表征 |
| 4.2.1 衬底的预处理 |
| 4.2.2 实验材料 |
| 4.2.3 实验设备 |
| 4.2.4 真空系统 |
| 4.2.5 蒸镀系统 |
| 4.2.6 薄膜厚度监控系统 |
| 4.2.7 测试设备 |
| 4.2.8 工艺参数 |
| 4.2.9 光学参数 |
| 4.3 减反射膜实验结果与讨论 |
| 4.3.1 非磁场下腐蚀硅片上薄膜形貌图 |
| 4.3.2 单层薄膜的光学性能 |
| 4.3.3 双层膜的光学性能 |
| 4.3.4 三层薄膜的光学性能 |
| 4.3.5 四层薄膜的光学性能 |
| 4.3.6 六层薄膜的光学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）激光等离子体极紫外光源收集镜多层膜若干问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 极紫外光刻技术 |
| 1.2.2 激光等离子体光源收集镜 |
| 1.2.3 放电等离子体光源收集镜 |
| 1.2.4 模拟薄膜沉积的物理模型 |
| 1.3 论文的构成 |
| 第2章 极紫外多层膜 |
| 2.1 材料在极紫外波段的光学特性 |
| 2.2 极紫外多层膜的设计 |
| 2.2.1 多层膜材料的选择 |
| 2.2.2 多层膜反射率计算方法 |
| 2.2.3 非理想多层膜反射率计算方法 |
| 2.3 极紫外多层膜的制备 |
| 2.3.1 极紫外多层膜制备方法 |
| 2.3.2 溅射方法制备极极紫外多层膜 |
| 2.3.3 磁控溅射镀膜方法 |
| 2.3.4 离子束溅射镀膜方法 |
| 2.3.5 膜厚控制方法 |
| 2.4 极紫外多层膜的检测 |
| 2.4.1 X射线衍射方法在多层膜的检测中的应用 |
| 2.4.2 极紫外多层膜反射率的测量 |
| 2.4.3 透射电子显微镜 |
| 2.4.4 原子力显微镜 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 具有微结构的反射镜镀膜后表面轮廓的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 收集镜基底结构的设计 |
| 3.3 收集镜镀膜仿真模型的建立 |
| 3.3.1 磁控溅射物理过程 |
| 3.3.2 极紫外光源收集镜与靶的相对运动 |
| 3.3.3 沉积原子在收集镜上生长的模型 |
| 3.3.4 光栅遮挡判断算法 |
| 3.3.5 溅射原子在大口径曲面光栅上沉积的模型 |
| 3.4 仿真和实验结果 |
| 3.4.1 在收集镜中心处光栅镀膜的仿真结果 |
| 3.4.2 在收集镜不同位置处光栅镀膜的仿真结果 |
| 3.4.3 在收集镜不同位置处光栅镀膜的实验结果 |
| 3.4.4 多层膜缺陷的计算结果 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 磁控溅射完整物理建模 |
| 4.1 磁控溅射镀膜沉积原子溅射分布的计算 |
| 4.1.1 磁控放电模型 |
| 4.1.2 粒子-靶相互作用 |
| 4.1.3 溅射粒子在气相中传输 |
| 4.1.4 溅射原子在基底上的角度、能量分布 |
| 4.2 原子势垒能量的计算 |
| 4.2.1 EAM势 |
| 4.2.2 MEAM势 |
| 4.2.3 NEB方法 |
| 4.3 动力学蒙特卡罗方法计算原子热扩散过程 |
| 4.3.1 原子发生热扩散时相关参数的计算 |
| 4.3.2 热扩散模型的建立 |
| 4.4 粒子高能量沉积过程 |
| 4.4.1 分子动力学方法 |
| 4.4.2 原子反射 |
| 4.4.3 原子再溅射 |
| 4.4.4 偏向扩散过程 |
| 4.4.5 动能辅助扩散过程 |
| 4.4.6 原子高能量物理沉积模型 |
| 4.5 磁控溅射镀膜完整物理模型 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 多层膜表面粗糙度随气压、靶-基底间距的变化 |
| 5.1 模拟计算溅射原子的分布 |
| 5.2 表面粗糙度 |
| 5.3 功率谱密度 |
| 5.3.1 功率谱密度的定义 |
| 5.3.2 功率谱密度的计算 |
| 5.3.3 平均法计算功率谱密度 |
| 5.4 实验条件 |
| 5.5 结果分析 |
| 5.5.1 环境气压的影响 |
| 5.5.2 靶-基底间距的变化 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 表面粗糙度随基底倾斜角度的变化 |
| 6.1 模拟计算多层膜的沉积 |
| 6.1.1 模拟计算入射角、能量分布 |
| 6.1.2 模拟得到的Mo/Si多层膜的结构 |
| 6.2 实验条件 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 测量Mo/Si多层膜表面粗糙度 |
| 6.3.2 功率谱密度的计算结果 |
| 6.3.3 测量Mo/Si多层膜周期厚度 |
| 6.3.4 使用TEM测量Mo/Si多层膜的结构 |
| 6.3.5 使用极紫外光谱仪测量Mo/Si多层膜的反射率 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间学术成果情况 |
| 指导老师及作者简介 |
| 致谢 |
（10）铝合金基底银系高反射膜的设计制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题的来源 |
| 1.1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 银系高反射膜的研究进展 |
| 1.2.1 膜系结构研究 |
| 1.2.2 镀膜参数研究 |
| 1.2.3 腐蚀性能研究 |
| 1.2.4 国内外文献综述简析 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 银系高反射膜的设计与优化仿真 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光学薄膜反射理论 |
| 2.2.1 光在介质界面上的反射率特性 |
| 2.2.2 金属膜增反射原理 |
| 2.3 膜层材料的选择 |
| 2.4 膜层结构设计与仿真优化 |
| 2.4.1 Tfcalc光学设计仿真软件的介绍 |
| 2.4.2 环境参数的设定 |
| 2.4.3 银膜厚度仿真分析 |
| 2.4.4 银系高反射膜的设计与优化仿真 |
| 2.4.5 电介质膜厚度微调仿真 |
| 2.4.6 电介质光学参数的影响仿真 |
| 2.4.7 波长与入射角的影响仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 银系高反射膜制备实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 镀膜基底的制备 |
| 3.3 镀膜设备与材料 |
| 3.3.1 镀膜设备 |
| 3.3.2 镀膜材料 |
| 3.4 高反射银膜的制备 |
| 3.4.1 实验设计 |
| 3.4.2 镀膜前工作准备 |
| 3.4.3 制备工艺流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 银系高反射膜的性能检测与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 表面形貌与晶粒表征 |
| 4.2.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 4.2.2 沉积速率与Ar+轰击对银膜晶粒的影响 |
| 4.2.3 铝合金基底银膜沉积生长分析 |
| 4.3 表面粗糙度检测分析 |
| 4.3.1 3D表面光学表面轮廓仪 |
| 4.3.2 沉积速率与Ar+轰击对银膜表面粗糙度的影响 |
| 4.3.3 沉积速率与Ar+轰击对增反射银膜表面粗糙度的影响 |
| 4.3.4 膜厚与刀纹情况分析 |
| 4.4 反射率测量与分析 |
| 4.4.1 UH4150分光光度计 |
| 4.4.2 银膜反射率结果与分析 |
| 4.4.3 增反射复合银膜反射率结果与分析 |
| 4.4.4 银膜腐蚀情况分析 |
| 4.5 Ar+轰击影响分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、介绍一个镀膜机真空系统操作训练软件（论文参考文献）
- [1]多弧离子镀膜机主要零部件优化设计与特性分析[D]. 李康. 上海应用技术大学, 2021
- [2]大口径镜面高反射膜制备及面形控制技术[D]. 樊彦峥. 西安工业大学, 2021
- [3]反应堆中微子相干散射两相氩TPC研究[D]. 李佳俊. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [4]多波段全介质高反射薄膜的设计与制备[D]. 师云云. 西安工业大学, 2021(02)
- [5]少层石墨机械振子的模态耦合研究[D]. 李维杰. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]真空卷绕镀膜机控制系统的研究与开发[D]. 郑凯元. 兰州理工大学, 2021(01)
- [7]多弧离子镀弧源结构优化及控制系统开发[D]. 张威. 长安大学, 2021
- [8]电子束蒸发制备光学薄膜[D]. 肇伟懿. 沈阳理工大学, 2021(01)
- [9]激光等离子体极紫外光源收集镜多层膜若干问题研究[D]. 孙诗壮. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2020(08)
- [10]铝合金基底银系高反射膜的设计制备与性能研究[D]. 李箕琛. 哈尔滨工业大学, 2020(01)