Установка нового поколения для оптических технологий

Установка нового поколения для оптических технологий

Для многих промышленных применений необходимы слои химических соединений (окислы, нитриды и т.д.). Традиционными методами для изготовления тонких оптических слоев и их композиций являются электронно-лучевые испарители (ЭЛИ), реактивные ЭЛИ, ЭЛИ с ионной поддержкой, магнетронное и ионное распыление. Эти методы были доведены до совершенства десятилетиями исследовательских работ. Тем не менее, все они обладают определенными, а иногда и существенными недостатками. В некоторых случаях не удается получить нужную группу прочности (нулевую и выше), необходимую равномерность и скорость нанесения. Особенно низкие скорости у ионного распыления. В последнее время требования, предъявляемые к тонким слоям, ужесточаются. А существующие методы нанесения не соответствуют более высокому уровню развития оптики. В связи с этим возникла необходимость создания более совершенной установки – установки нового поколения.

Требования к установке

  1. Полная автоматизация процесса
  2. Наличие современных средств контроля (кварцевый датчик, спектровизор)
  3. Возможность получения окислов, нитридов, оксинитридов
  4. Получение окислов толщиной ƛ/4 за 2-4 минуты
  5. Неравномерность толщины покрытия по приемной поверхности σ = [0,5 ÷ 1]%
  6. Отсутствие нагрева подложек
  7. Наличие средств (источников) для получения градиентных- и нано-пленок

Всем этим требованиям удовлетворяет установка нового поколения – КВУ-5ИОЭП.

КВУ-5ИОЭП – вакуумная установка 5-го поколения, ионного охлаждения с электромагнитной поддержкой. В ней реализуется процесс реактивного ионного осаждения с ЭЛИ с использованием сильноточной аргоновой плазмы низковольтного разряда. Такой способ позволяет получать пленки окислов, нитридов, оксинитридов с высокой скоростью на ненагретые детали. В противоположность слоям, наносимым традиционным реактивным осаждением, слои, полученные методом ионного осаждения (МИО), стехиометричны с очень малым коэффициентом поглощения, имеют аморфную или мелкозернистую структуру и гладкую поверхность. Благодаря своей высокой плотности слои имеют коэффициент отражения (КО), близкий к КО массивного материала. Слои, подвергшиеся воздействию влаги, ее не поглащают. Влажность и нагрев до 1500С характеристик слоев не изменяют. Для получения хорошей равномерности (σ≤1%) используется специальная форма приемной поверхности. Оптические и механические характеристики пленок полностью воспроизводимы и стабильны. С целью осаждения градиентных пленок (метод регулируемого показателя преломления) и нанопленок установка оснащается источником слабого электромагнитного поля (СЭП) СВЧ-диапазона. Существующие установки ВУ-1А, ВУ-2М могут быть модернизированы по этой технологии.

Преимущества новой технологии:

  1. По производительности КВУ-5ИОЭП может заменить 2-3 стандартные оптические установки (ВУ-1А, ВУ-2М, А-700Q и т.д.).
  2. КВУ-5ИОЭП также может быть использована для нанесения алмазоподобных, твердых и износостойких покрытий.

Области применения

Оптическая и электронная промышленность, машиностроение (нанесение покрытий на режущий инструмент, лопатки турбин и т.д.).

Данная технология требует инвестиций.

По производительности КВУ-5ИОЭП может заменить 2-3 стандартные оптические установки (ВУ-1А, ВУ-2М, А-700Q и т.д.).