[发明专利]一种行星转动镀膜装置的均匀性模拟和测试方法

权利要求书

1.一种行星转动镀膜装置的均匀性模拟和测试方法，其特征在于：所述测试方法如下：

第一步，测试行星夹具在任一高度下的镀膜厚度分布。在确定蒸发源和行星夹具的空间位置后，将光学测试片安装于某一空间高度，进行镀膜均匀性测试，分析测试得到夹具上不同自转半径的薄膜厚度分布。

第二步，建立真空镀膜过程的数学结构模型，模拟夹具上的镀膜厚度分布，确定蒸发源的蒸发特性参数n。

将蒸发源视作具有一定倾斜角度的大口径平面靶，膜料经热蒸发或离子轰击，在平面行星夹具的基底材料表面形成光学薄膜，行星夹具公转平面到xz水平面的高度为H，行星夹具中心到公转轴距离为L，靶面中心的三维直角坐标为P(x0，y0,0)，靶面在基底表面沉积的膜厚可视作一系列小面元在基底表面形成的膜厚的叠加，基底表面沉积的膜厚分布式为

其中，R0为靶面半径，A(ρ’，β’)为靶面上任一点，B(ρ，β)为行星夹具上的任一点，为靶面面元到沉积位置的矢量，σ为靶面的面密度，μ为靶材膜料的体密度，φ为与靶面法线的夹角，θ为与沉积面法线的夹角，α为公转时夹具中心的方向角，φ和θ两个角度随行星运动发生变化，考虑自转时，基底表面沉积厚度式修正为

再考虑公转，沉积厚度式进一步修正为

通过上式可计算一定夹具高度下的沉积膜厚随自转半径的分布，在计算时通过调整蒸发特性参数n，拟合出与实验结果最接近的均匀性分布曲线，以确定蒸发源的实际的发射特性参数n。

第三步，模拟夹具在不同位置下的均匀性曲线，确定均匀性最佳时的夹具位置。

第四步，根据模拟的最佳位置，对均匀性进行第二次实际测试，并与模拟的均匀性曲线进行比对。

2.根据权利要求1所述的一种行星转动镀膜装置的均匀性模拟和测试方法，其特征在于，靶面为大口径平面靶，靶面可具有大角度的倾斜。

3.根据权利要求1所述的一种行星转动镀膜装置的均匀性模拟和测试方法，其特征在于，无需设计修正挡板，通过调整夹具和蒸发源的空间相对位置，便可在较大口径内得到较优的均匀性。

4.根据权利要求1所述的一种行星转动镀膜装置的均匀性模拟和测试方法，其特征在于，该方法不仅适用于平面行星夹具结构镀膜装置，也适用于球面行星夹具结构。