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金属网栅电磁屏蔽窗口薄膜的设计与制备

薄膜 金属网栅 透射率 电磁屏蔽 屏蔽效能

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目的 通过光刻掩模技术、电阻热蒸发沉积技术、电子束热蒸发沉积技术制备兼容电磁屏蔽红外窗口金属网栅薄膜，研究金属网栅的红外透射率和电磁屏蔽效能。方法 为了能有效的屏蔽电磁波，使用CST Studio Suite电磁仿真软件设计不同周期、线宽的金属网栅。采用光刻掩模技术、电阻热蒸发技术在双面抛光单晶硅基片上完成线宽为30µm，周期分别为350µm、450µm、550µm、650µm、750µm的金属网栅薄膜的制备，采用电子束热蒸发沉积技术在金属网栅增镀3µm~5µm波段的红外增透膜。采用真空型傅立叶红外光谱仪和矢量网络分析仪分别对不同结构参数金属网栅薄膜的光谱特性和电磁屏蔽效能进行测试。结果 实现双面抛光单晶硅基底上制备的网栅在12 GHz~18 GHz频段内，网栅的电磁屏蔽效能均达到12dB以上，在3µm~5µm波段的平均透射率达86%以上。结论 为了得到既具有高透光率，又具有强电磁屏蔽效能金属网栅薄膜需要合理设计金属网栅的线宽和周期。制备过程中网栅的光学-电学特性不仅受周期和线宽影响，掩膜板的加工精度、金属网栅的加工缺陷等也会造成不同程度的影响。