169775. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémellenállásréteg szubsztrátumon való előállítására
3 169775 4 bői alkalmas vegyületeket adagolhatunk, így például bórhidrideket bóratom bevitelére. c) Olyan hordozógázt vagy oldószert választunk, amelynek bomlásakor a reakciótérben megjelenjen a beviendő adalék, így például ammóniából nitrogén, vagy szénhidrogénekből szén keletkezzen. Magát az eljárást is töbféle módon valósíthatjuk meg: a) A réteggel bevonandó testeket egyenként vagy egybefüggően helyezzük a reakciótérbe, ahol azokat lézer- vagy elektronsugárral részlegesen felhevítjük. Ekkor a szétbontandó gáz alakú vegyületeket a felhevített testre vezetjük. A test hőmérséklete mintegy 200 Cc -tól 400 C°-ig terjedhet. b) Cső alakú test belső falára is felvihetjük az ellenállás-réteget, mivel a gázkeverék vagy az oldat a cső belsejében is átáramolhat, vagy oldatból filmréteget vihetünk fel rá és a belső felületet lézersugár segítségével ellenállásréteggel boríthatjuk. A később elválasztandó egyes testeket egybefüggően is bevihetjük a reakciótérbe. A rétegvastagságot a koncentráció arányokkal és/vagy lézersugártól felhevített és a cső belső falán végighaladó folt viszonylagos sebességével állíthatjuk be. Forrasztható érintkezési pontok is előállíthatók oly módon, hogy az ellenálláspálya kialakítása után a csövek későbbi szétválasztási helyét erősebben felhevítjük és oda az ellenállásréteget kialakító gázkeverék helyett erősen fémező gázt vagy oldatot vezetünk, amelyből forrasztható fém válik le. így a későbbi érintkezési helyen egy forrasztható fém alapréteget kapunk. A cső szétdarabolása után az egyes ellenállásokra érintkezőket forrasztunk. A találmány szerinti eljárás feladata, hogy valamely a szubsztrátumon ellenállásréteget alkotó fémezést hozzunk létre, amely ellenállásrétegből nagy stabilitású, kis hőfoktényezőjű és jól reprodukálható ellenállások állíthatók elő. Az eljárásnak ugyanakkor egyszerűen megvalósíthatónak kell lennie. Továbbá az ellenállásrétegeknek nagyon pontos geometriával kell rendelkezniök. A feladatot a találmány szerinti eljárással oly módon oldjuk meg, hogy a szubsztrátum fémmel bevonandó felület részét lézer- vagy elektronsugárral annyira felhevítjük, hogy az említett részt végigtapogató hevítési folt hőmérséklete kevéssel magasabb a fémező keverék bomlási hőmérsékleténél. Ez a hőmérséklet a bomlási hőmérsékletet legfeljebb 50 °C-kal haladhatja meg. A fémréteget a lézersugár ..spirál" alakban való vezetése közben visszük fel. A fémbevonat csupán a lézer hevítési foltján válik le. A lézersugár energiáját úgy állítjuk be, hogy ai hevítési helyen a hőmérséklet csak kicsivel legyen magasabb, mint a fémező keverék bomlási hőmérséklete. Ha kerámia- és/vagy üvegszubsztrátum külső felületét kell bevonni, akkor a lézerfény hullámhosszát úgy választjuk meg, hogy a lézer energiáját a szubsztrátum abszorbeálni tudja, és így a teljes hevített folton fémezés jön létre. Az ilyen külső bevonat készítéséhez az elektronsugár útján történő energiaközlést is alkalmazhatjuk. A találmány egyik továbbfejlesztett változata szerint olyan hullámhosszúságú lézersugarat alkalmazunk, amely áthatol a szubsztrátumon. Így fémleválás csak egy már meglevő fémrétegre történhet. Ezt a fémréteget az eljárás kezdetén a sugárzási energia kis ideig tartó növelésével állítjuk elő. Ennél tehát csak egy már meglevő fémezett tartományban 5 abszorbeálódik elég erősen a lézersugár. Ezen a módon a cső alakú testekre belső bevonatot is készíthetünk. Nagyobb leválasztási sebesség érdekében a belső felület két egymással szemben levő helyét egyidejűleg is fémezhetjük kettős spirál alak-10 ban. Ilyenkor a henger alakú csövek fókuszáló képességét is kihasználhatjuk. Végül a találmány egy másik továbbfejlesztett változatában a cső alakú szubsztrátumon belül a fémleválást előidéző sugarat egy fémtüske segítségével 15 reflektálhatjuk. Ezzel jobb energiakihasználást és ugyanakkor nagyobb fémleválasztási sebességet biztosíthatunk. A találmány szerinti eljárás segítségével az egybefüggő szubsztrátumot egyszerre láthatjuk el 20 érintkezőkkel és választhatjuk szét önálló darabokra. Az érintkezési felületet létrehozó közeget a szétválasztási művelet alatt lehet a csőbe vezetni. Az a hőenergia, amely a lézer- vagy elektronsugárral történő szétválasztáskor keletkezik, elbontja a fémező 25 gázkeveréket, illetve a belső falon levő fémező oldatot a szétválasztási hely közvetlen közelében. Előnyös, ha a hevítési helyek és az érintkezők geometriája egymással megegyezik. Ezután a találmányt kiviteli példák és az alábbi 30 ábrák segítségével közelebbről megvilágítjuk: 1. ábra. Cső alakú test belső bevonása lézersugár segítségével. 2. ábra. Rúdalakú szubsztrátum bevonása elektronsugár segítségével. 35 Az 1. ábrán látható 1 lézerből jövő 2 sugárnyalábot a 3 lencse egy cső alakú szubsztrátum felületére fókuszálja. A 2. ábrán bemutatott kiviteli példánál az 5 elektronsugár-forrásból jövő 6 elektronsugarat a 7 lencse 40 a rúd alakú 8 szubsztrátum felületére fókuszálja. Az 1. ábrán bemutatott kiviteli példánál a cső alakú 4 szubsztrátum belső falán alakul ki a fémréteg, míg a 2. ábrán bemutatott kiviteli példánál 45 a rúd alakú 8 szubsztrátum palástjára válik le a fémréteg. A lézerfény hullámhosszát aszerint választjuk meg, hogy az ellenállásréteget vagy a 10 és 11 fé-50 mezest a például üvegből készült cső alakú 4 szubsztrátum belső falán, vagy a például kerámiából, üvegből, kvarcból, poliamidból, epoxidból, fluorozott szénhidrogén polimerekből vagy szilikongyantából álló rúd alakú 8 szubsztrátum külső palástján kell-e 55 előállítani. Az 1. ábrán bemutatott kiviteli példánál olyan lézerrendszert terveztünk, amelynek fényét a cső alakú 4 szubsztrátum hordozó anyaga - a fény hullámhossza miatt - alig abszorbeálja. Ehhez például egy YAG-lézer 1,06 (x hullámhosszúságú sugara 60 alkalmas. A 2. ábrán bemutatott kiviteli példához az elektronsugárforrás helyett más hullámhosszúságú lézer, például a Cö2 lézer 10,6 u. hullámhosszú fénye is alkalmazható. 65 A hevítési hely hőmérsékletét az ellenállásréteg 2
