소형 Magnetron sputtering 방법에 의한 썬글라스 렌즈용 Ti 박막의 특성연구

The Study of the Characteristic of Ti Thin Film Using Small Magnetron Sputtering Method for Sunglass Lens

목적: 소형 magnetron sputtering 장치를 이용하여 CR-39 안경렌즈와 glass위에 코팅한 썬글라스 렌즈용 Ti박막의 광학적 특성에 관한 연구이다. 방법: SEM 단면 사진으로 Ti 코팅 박막의 두께를 측정하였고, spectrophotometer를 이용하여 Ti 박막의 투과율과 반사율을 측정하였다. Variable angle spectroscopic ellipsometry (VASE)를 이용하여 파장에 따라 Ti 박막의 굴절률과 소멸계수를 구하였다. 결과: 두께가 60 nm, 120 nm, 140 nm인 시료에 대한 투과율은 가시광선 영역인 파장 400 nm에서 750 nm까지 변화가 크지 않았으며 모두 silver tone에 가까운 color를 보였다. 가까운 파장 400 nm 근처에서 약간 올라가는 경향을 보였고, He d선 (587.6 nm)을 기준으로 할 때 Ti 박막의 두께가 60 nm에서 투과율이 33%, 두께가 120 nm에서 투과율이 25%, 두께가 140 nm에서 투과율이 20%를 보였다. 결론: Ti 박막의 경우 60~140 nm의 모든 두께에서 선글라스용으로 적합한 것을 알 수 있었다. Ti박막에 대한 굴절률이 작게 나오는 것은 Ti박막의 두께가 얇기 때문이라고 여겨진다.

Purpose: Ti thin films were deposited on slide glass and CR-39 lenses using small magnetron sputtering apparatus to of Ti thin films. Methods: The thickness of Ti thin films were measured by cross section SEM, the transmittance and reflectance of them were obtained using spectrophotometer, the refractive index and extinction of them were obtained from VASE data. Results: The transmittances of Ti thin films with 60 nm, 120 nm, 140 nm thickness were a little change within the visual region from 400 nm to 750 nm, but were increased a little amount at near 400 nm. The transmittance of 60 nm, 120 nm, 140 nm Ti thickness in d-line was 30%, 25%, 20%, respectively. Also, it was shown that the refractive indices and extinction coefficients of the Ti thin films obtained from VASE were similar to those of Ti thin film offered macleod program. Conclusions: Ti films on CR-39 with these transmittances were available for sunglass lens. It was indicated that the refractive indices and extinction coefficients of the Ti thin films were decreased with the thickness of Ti thin film, for the thickness of Ti thin films was due to very thin.