MgF2-substraat
Beschrijving
MgF2 wordt gebruikt als lens, prisma en venster voor een golflengte van 110 nm tot 7,5 μm.Het is een zeer geschikt materiaal als venster voor ArF Excimer Laser, vanwege de goede transmissie bij 193 nm.Het is ook effectief als optische polarisatie in het ultraviolette gebied.
Eigenschappen
| Dichtheid (g/cm3） | 3.18 |
| Smeltpunt (℃) | 1255 |
| Warmtegeleiding | 0,3 Wm-1K-1 bij 300K |
| Thermische expansie | 13,7 x 10-6 /℃ parallelle c-as 8,9 x 10-6 /℃ loodrechte c-as |
| Knoophardheid | 415 met 100 g indenter (kg/mm2) |
| Specifieke warmte capaciteit | 1003 J/(kg.k) |
| Diëlektrische constante | 1,87 bij 1 MHz parallelle c-as 1,45 bij 1 MHz loodrechte c-as |
| Youngs-modulus (E) | 138,5 GPa |
| Afschuifmodulus (G) | 54,66 GPa |
| Bulkmodulus (K) | 101,32 GPa |
| Elastische coëfficiënt | C11=164;C12=53;C44=33,7 C13=63;C66=96 |
| Schijnbare elastische grens | 49,6 MPa (7200 psi) |
| Poisson-verhouding | 0,276 |
MgF2-substraatdefinitie
MgF2-substraat verwijst naar een substraat gemaakt van magnesiumfluoride (MgF2) kristalmateriaal.MgF2 is een anorganische verbinding bestaande uit magnesium (Mg) en fluor (F) elementen.
MgF2-substraten hebben verschillende opmerkelijke eigenschappen die ze populair maken in een verscheidenheid aan toepassingen, vooral op het gebied van optica en dunne-filmafzetting:
1. Hoge transparantie: MgF2 heeft uitstekende transparantie in de ultraviolette (UV), zichtbare en infrarode (IR) gebieden van het elektromagnetische spectrum.Het heeft een breed transmissiebereik van ultraviolet bij ongeveer 115 nm tot infrarood bij ongeveer 7.500 nm.
2. Lage brekingsindex: MgF2 heeft een relatief lage brekingsindex, waardoor het een ideaal materiaal is voor AR-coatings en optica, omdat het ongewenste reflecties minimaliseert en de lichttransmissie verbetert.
3. Lage absorptie: MgF2 vertoont een lage absorptie in de ultraviolette en zichtbare spectrale gebieden.Deze eigenschap maakt het bruikbaar in toepassingen die een hoge optische helderheid vereisen, zoals lenzen, prisma's en vensters voor ultraviolette of zichtbare stralen.
4. Chemische stabiliteit: MgF2 is chemisch stabiel, bestand tegen een breed scala aan chemicaliën en behoudt zijn optische en fysische eigenschappen onder een breed scala aan omgevingsomstandigheden.
5. Thermische stabiliteit: MgF2 heeft een hoog smeltpunt en is bestand tegen hoge werktemperaturen zonder significante degradatie.
MgF2-substraten worden vaak gebruikt in optische coatings, dunne-filmdepositieprocessen en optische vensters of lenzen in verschillende apparaten en systemen.Ze kunnen ook dienen als bufferlagen of sjablonen voor de groei van andere dunne films, zoals halfgeleidermaterialen of metallische coatings.
Deze substraten worden doorgaans geproduceerd met behulp van technieken zoals dampafzetting of fysieke damptransportmethoden, waarbij MgF2-materiaal wordt afgezet op een geschikt substraatmateriaal of als een enkel kristal wordt gekweekt.Afhankelijk van de toepassingsvereisten kunnen substraten de vorm hebben van wafels, platen of aangepaste vormen.
