Проектирование, изготовление и исследование интерференционных покрытий. Котликов Е.Н - 128 стр.

UptoLike

Рубрика: 

128
Для
создания
качественной
пленки
молекулы
испаряемого
вещества
должны
распространяться
прямолинейно
,
т
.
е
.
не
испытывать
соударений
с
молекулами
остаточных
газов
в
вакууме
и
не
рассеиваться
.
Средняя
длина
свободного
пробега
молекулы
при
взаимодействии
с
остаточным
газом
L
СР
определяется
из
кинетической
теории
газов
.
При
давлении
10
-2
Па
она
равна
900
мм
.
L
СР
должна
быть
много
больше
расстояния
от
испарителя
до
подложек
.
Реально
давление
10
-
2
Па
можно
использовать
в
камерах
с
размерами
порядка
(150 - 200)
мм
.
Для
больших
камер
с
размерами
(500 - 700)
мм
это
давление
не
должно
превышать
(3-5)10
-3
Па
.
Но
даже
при
этом
давлении
определенная
часть
молекул
испаряемых
веществ
рассеивается
и
оседает
на
стенках
и
дне
камеры
.
При
длительной
работе
на
стенках
и
дне
камеры
напыляется
слой
пленкообразующих
веществ
,
который
«
газит
»
и
увеличивает
время
откачки
до
требуемого
давления
.
Стенки
и
дно
камеры
необходимо
периодически
очищать
.
Хороший
результат
для
упрощения
этого
процесса
дают
экраны
из
нержавеющей
стали
.
Эти
экраны
устанавливаются
вблизи
дна
и
стенок
вакуумной
камеры
.
Они
периодически
очищаются
травлением
в
азотной
кислоте
.
В
свою
очередь
,
эти
экраны
(
или
стенки
и
дно
камеры
)
можно
рекомендовать
оборачивать
тонкой
фольгой
из
алюминия
толщиной
h
=(0,01-0.03)
мм
и
удалять
ее
после
нескольких
напылений
.
При
отсутствии
экранов
,
их
можно
также
заменить
более
толстой
фольгой
из
алюминия
.
Реально
использование
экранов
существенно
снижает
необходимость
периодической
чистки
камеры
.
Остаточные
газы
,
соударяющиеся
с
подложкой
во
время
напыления
пленки
,
остаются
в
ней
.
При
давлении
10
-2
Па
частота
столкновений
остаточных
газов
с
подложкой
соответствует
осаждению
пленкообразующего
вещества
со
скоростью
оседания
0,001
нм
/
с
.
Естественно
,
что
этот
процесс
увеличивает
пористость
пленки
и
снижает
ее
механические
характеристики
.
Так
,
при
давлении
1
Па
осаждаемые
пленки
настолько
пористы
,
что
стираются
обычной
ватой
.
Описание лабораторной установки
Вакуумные
установки
для
получения
покрытий
термическим
испарением
пленкообразующих
материалов
можно
разделить
на
стандартные
,
улучшенные
и
сверхвысоковакуумные
установки
.
Установки
стандартного
типа
имеют
непрогреваемый
(
или
прогреваемый
водой
до
80-90°
С
)
металлический
или
стеклянный
колпак
.
Заданный
вакуум
получают
с
помощью
паромасляного
диффузионного
насоса
,
снабженного
маслоотражателем
и
ловушками
(
водяной
и
азотной
).
Разборные
соединения
в
установках
выполняются
с
использованием
вакуумной
резины
.
К
этому
типу
относятся
установки
А
-700
Р
(
фирмы
«
Лейбольд
-
Хераус
»,
ФРГ
);
ВА
-550
К
,
ВА
-710 (
фирмы
«
Бальцерс
»,
Лихтенштейн
),
ВУ
-1
А
,
ВУ
-2,
УРМЗ
-279-011 (
СССР
,
Россия
)
и
др
.
Вакуумная
установка
термического
испарения
(
рис
. 3.1)
состоит
из
камеры
,
закрытой
от
окружающей
атмосферы
12,
рабочей
плиты
18,
откачивающей
вакуумной
системы
,
подколпачного
устройства
для
крепления
напыляемых