Струйная плазма высокочастотного индукционного разряда в процессах нанесения оптических покрытий

• Автор: Галяутдинов, Рафаэль Тагирович
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 172 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Обзор исследований высокочастотных индукционных
разрядов в процессах модификации поверхности
1.1. Анализ высокочастотных индукционных разрядов
и области их применения
— 1.2. Методы нанесения тонкопленочных покрытий
_ 1.3. Характеристики тонкопленочных оптических покрытий
1.4. Постановка задачи
Г лава 2. Аппаратура и методика экспериментальных исследований струйных ВЧИ-плазмотронов в динамическом вакууме для нанесения покрытий
2.1. Функциональная схема экспериментальной ВЧИ-плазменной установки
2.2. Измерительная аппаратура. Методика проведения экспериментов и оценка точности измерения
Ч' 2.3. Методика исследования свойств тонкопленочных покрытий
2.4. Методика оценки погрешности измерений
Глава 3. Характеристики струйных ВЧИ-плазмотронов в условиях
динамического вакуума при нанесении покрытий
3.1. Электрические и газодинамические параметры струйного ВЧИ-плазмотрона пониженного давления
3.2. Энергетические параметры струйного ВЧИ плазмотрона
в условиях динамического вакуума. Энергия ионов и плотность ионного
тока на поверхность подложки
•? 3.3.Состав струи ВЧИ-плазмы пониженного давления в процессах испарения, транспортировки и конденсации при нанесении покрытий

3.6. Математическое моделирование струйной ВЧИ плазмы
пониженного давления в процессах нанесения покрытий
Г лава 4. Нанесение тонкопленочных оптических покрытий с помощью струйного ВЧИ-плазмотрона в условиях
динамического вакуума
4.1. Эксплутационные характеристики тонкопленочных покрытий, полученных с помощью струйного ВЧИ-плазмотрона
в условиях динамического вакуума
4.2.Оптические характеристики тонкопленочных покрытий, полученных с помощью струйного ВЧИ-плазмотрона в условиях
динамического вакуума
4.3.Применение тонкопленочных оптических покрытий в интерференционных системах, полученных с помощью
струйного ВЧИ-плазмотрона в динамическом вакууме
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Принятые обозначения ВЧ - высокочастотный ВЧИ — высокочастотный индукционный РК - разрядная камера Рр - мощность разряда, кВт Руст - мощность установки, кВт Сг - расход плазмообразующего газа с - скорость света
Оре - коэффициенты диффузии ионов и электронов Оти - коэффициенты термодиффузии электронов и ионов е - заряд электрона
Н7., Нф - аксиальная и азимутальная составляющие напряженности вектора магнитного поля, А/м
V - вектор скорости потока плазмы, м/с
Ур„- векторы макроскопической скорости ионов и электронов, м/с
V - абсолютное значение скорости потока плазмы, м/с ЗУ, - энергия ионов, поступающих на поверхность, эВ ф - плотность ионного потока на поверхность, А/м2 пе, П] - концентрация электронов и ионов
те, Ш] — масса электрона и ионов ш - молекулярная масса газа Те - электронная температура Та, - температуры атомов и ионов а - проводимость плазмы
г - относительная диэлектрическая проницаемость Ьц 1,2- длины разрядной и вакуумной камер х(г,г) - координаты точки в пространстве
г - аксиальная цилиндрическая координата (расстояние от среза сопла плазмотрона)

Таблица 1.
Влияние технологических параметров на показатель преломления и светорассеяние при ВЧ распылении пленок АТОз [121]
Метод получения пленок Плотность подаваемой мощности, Вт/см2 Показатель преломле- ния Светорас- сеяние ДБ/см'
ВЧ распыление без смещения 5 1,69-1,70 1,
ВЧ распыление без смещения 3,5 1,69-1,70 0,
ВЧ распыление без смещения 2,5 1,69-1,70 1,
ВЧ распыление со смещением 5 1,64-1,67 2,
ВЧ распыление со смещением 3,5 1.61 2,
ВЧ распыление со смещением 2,5 1,56-1,58 2,
Электронно-лучевое испарение - 1,57-1,63 2,
Таблица 1.
Влияние технологических параметров на показатель преломления и светорассеяние при электронно-лучевом испарении пленок А120з [121]
Парциальное давление подаваемого в камеру кислорода, мБар Температура подложки, °С Скорость конденса- ции, А/с Показатель преломле- ния Светорас- сеяние, ДБ/см'
0,5 300 3,4 1,6
0 300 3,4 1,63
0,1 300 3,4 1,63
0,5 150 3,4 1,57
0,5 300 9 1,61
Методы приготовления и технологические условия нанесения пленок оксида алюминия оказывают существенное влияние на оптические постоян-