Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Окатов М.А. -> "Справочник технолога-оптика" -> 187

Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.

Окатов М.А. Справочник технолога-оптика — Спб.: Политехника, 2004. — 679 c.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка): spravochniktehnologaoptika2004.djvu
Предыдущая << 1 .. 181 182 183 184 185 186 < 187 > 188 189 190 191 192 193 .. 270 >> Следующая

Задача получения равномерного по толщине покрытия имеет большое практическое значение в серийном производстве покрытий, когда требуется одновременное получение равномерных по толщине покрытий на большом числе подложек, расположенных на держателе большого диаметра, для нанесения покрытий на оптические элементы больших размеров. На практике эти задачи решаются за счет эксцентричного распо-_ ложения испарителя и вращения
OJt 0,8 l/h подложек. В каждом конкретном случае расположение подложек и испарителя оптимизируется за счет ва-
d/d0,7.
100
60
20
Уг
S \VN> \ ч s?V

Рис. 8.7. Распределение конденсата паров на поверхности подложки для кольцевого испарителя
рьирования их взаимного расположе-
479
ния. Для повышения однородности покрытия по толщине используют одновременное вращение подложек вокруг собственной оси (двойное, планетарное вращение) [8.5]. При планетарном вращении на подложках диаметром 25-80 мм неоднородность толщины слоя может достигать 0,1-0,2 %. Используются держатели неплоской формы.
Покрытия с заданной неравномерностью по толщине используют при создании оттенителей для широкоугольных объективов, кольцевых интерференционных фильтров, покрытий для широкоапертурных пучков и других тонкослойных оптических элементов, а также для асферизации оптических поверхностей. Неравномерные с центральной симметрией покрытия наносят на вращающуюся деталь через неподвижную маску с вырезом, ширину которой по зонам рассчитывают в зависимости от требуемого распределения толщины покрытия по радиусу детали. Например, при использовании маски, представленной на рис. 8.8, толщина слоя в центре меньше, чем на краях детали. При обратном распределении конденсата используют маску негативного исполнения. Эффективно использование масок для выравнивания толщины покрытия на деталях больших размеров [8.66]. Неравномерные покрытия с линейным распределением толщины наносят на вращающуюся деталь с использованием маски-экрана, постепенно открывающей чистые участки поверхности подложки. Работы, направленные на оптимизацию условий нанесения равномерных покрытий на поверхностях больших размеров, или покрытий с заданной неравномерностью, получают развитие до настоящего времени [8.67, 8.99, 8.100].
Нанесение покрытий методом термического испарения с ионной поддержкой. Технологические процессы нанесения покрытий на основе термического испарения материалов в вакууме с использованием ионных пучков (ионное ассистирование, ионное пдатирование) получили широкое распространение [8.6, 8.7, 8.68, 8.69]. При ионном ассистировании осаждаемый слой в процессе нанесения подвергается воздействию пучка ионов (Ar, 02, N2 и др.) с кинетической энергией ниже порога разрушения поверхности. Это приводит к улучшению оптических и эксплуатационных характеристик покрытий (повышается сцепление покрытия с подложкой, увеличиваются плотность и показатель преломления). Метод получил промышленное развитие. Покрытия наносятся в обычных вакуумных установках, снабженных источником ионов (например, установка ВУ2МЩ*) с источником «Аида»), Ионное платирование представляет собой процесс реактивного испарения в плазме. Низковольная дуга возникает между тиглем, находя-
Рис. 8.8. Маска для нанесения неравномерных по толщине покрытий
480
щимся под положительным потенциалом, и источником плазмы. В результате происходит интенсивная ионизация испаряемого материала и реактивного газа. Ионизированные частицы материала, реактивного и рабочего газов достигают подложки при высоких кинетических энергиях. Метод позволяет наносить слои оксидов, нитридов и других соединений высокой плотности, с высокой адгезией.
8.3. НАНЕСЕНИЕ ПОКРЫТИЙ ИОННО-ПЛАЗМЕННЫМ РАСПЫЛЕНИЕМ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ В ВАКУУМЕ
Ионно-плазменные, или катодные, методы нанесения покрытий основаны на распылении мишени при бомбардировке ее ионами инертного или реактивного газа [8.1, 8.8, 8.70]. Источником ионов является самостоятельный разряд в разреженном газе (тлеющий на постоянном токе или высокочастотный) или несамостоятельный разряд (дуговой или с осцилляцией электронов). В оптической технологии наибольшее распространение получили методы диодного и триодного распылений на постоянном токе или с использованием высокочастотного напряжения (рис. 8.9).
Диодная распылительная система состоит из катода и анода. Катод является источником электронов, возникающих за счет ав-тоэлектронной эмиссии, и выполняет роль мишени, которая распыляется под ударами положительных ионов. Анод, поддерживая непрерывное горение разряда, одновременно является держателем подложек, на которые осаждается тонкий слой материала катода. В диодных системах, работающих на постоянном токе, может быть использован дополнительный электрод (в виде колца или редкой сетки), расположенный на небольшом расстоянии от подложки.
Рис. 8.9. Характеристики ионно-плазменных методов
481
При подаче на него положительного относительно анода потенциала (несколько десятков вольт) возникает вспомогательный разряд и осуществляется слабая бомбардировка осаждаемой пленки. При этом скорость осаждения снижается на 10-50 %, и за счет десорбции газов повышается чистота пленки. В отечественных диодных системах технологические скорости получения слоев составляют 0,03-0,05 нм/с (ЭВМ-88 и СМ-97).
Предыдущая << 1 .. 181 182 183 184 185 186 < 187 > 188 189 190 191 192 193 .. 270 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed