160544. lajstromszámú szabadalom • Tökéletesített eljárás lyukmentes vékonyrétegek vákuumpárologtatással történő előállítására
3 100544 4 téhez erősen kötődő, s onnét tisztítási eljárással — beleértve a polírozást és az ultrahangos tisztítást is — el mem távolítható mikromnyi vagy ennél kisebb méretű szemcsékkel, ill. ezeknek és egyéb felületegyenetlenségek árnyékhatásával függ össze. A párologtató forrásból érkező gőzsugár a szemcsék mögötti területen nem rakódik le, aiz a terület üres marad. Ugyanilyen lényeges annak észrevétele, hogy a hordozó felületéhez erősen kötődő szemcsék éppen a vákuuimpárologtatással előálló vékonyrétegben kialakult mechanikai feszültség hatására lazulnak meg, és hogy e hatás mely szemcséknél következik be, abban a párologtatás üzemi feltételeinek igen nagy szerepe van. A kisméretű forrásból irányított szögben végzett párologtatással elérhető az ilyen részecskék döntő többségének a meglazítása, s az ezt követő mechanikai igénybevétel (pl. ultrahangos tisztítás vagy egyéb polírozás) ezeket eltávolít ja. Ujabb párologtatás alkalmazásával most már az így keletkezett lyukaik helyén is elérhető a jól tapadó réteggel való befedés, az árnyékhatás, azonban csak akkor szűnik meg, ha ez a második párologtatás már nem kisméretű forrásból irányított szögben, hanem gyakorlatilag egyenletesen, a féltérszög minden irányából történik. Ez az egyenletesség természetesen különböző fokon közelíthető meg —, például néhány pontszerű forrásnak a fél térszög különböző pontjaiban való elhelyezése útján. Teljesen más célra és más hatással ugyan már alkalmaztak ilyen féltérszögből való párologtatást, lyukmentes rétegek előállításához azonban még nem. Ezen eljárás azért jelentős, mert kizárja annak lehetőségét, hogy a hordozófelületen levő, abból kinyúló részecskék vagy bemélyedések árnyékoló hatást fejtsenek ki a párologtatott anyag gőzsugara szempontjából. Az ismert, eddig alkalmazott technológiával készült rétegeknél jól megfigyelhető ez az árnyékoló hatás: az éles kiemelkedések, szemcsék — esetleg mélyedések — környezetében a kész rétegen árnyékok jelennek még. A találmány szerinti eljárás alkalmazása esetén azonban ezek az árnyékok elmaradnak, így a találmány szerint készített rétegek szemmel láthatóan megkülönböztethetők az ismert módon készítettektől, amelyeknél a tényleges okok tisztázása hiányában még nem sikerült elkerülni az árnyékoló hatást. Végeredményben tehát a lyukadás körülményeire és okaira vonatkozó új .felismerés alapján a találmány szerinti eljárást, melynek során első párologtató művelet után mechanikai igénybevételi művelet, 'majd újabb párologtató művelet következik, az jellemzi, hogy az első párologtató műveletet pontszerű forrásból irányított szögben végezzük, míg a második párologtató műveletet irányfüggetlenül egyenletesen végezzük a teljes féltérszögből. A kísérletek azt mutatták, hogy a nem kielégítően kötődő szemcsék meglazításához szükséges párologtatás mértéke ugyan anyagfüggően változó, de a gyakorlatban alkalmazott anyagok, pl. króm, egyéb fémek esetén az első párologtatás akkor jár a kívánt eredménnyel, ha azt 400—800 Ä átlagos rétegvastagság eléréséig végezzük. Az irányított párologtatásnál a párologtatási nyaláb irányá-5 nak a beesési merőlegessel bezárt szöge előnyösen 20—80° közötti. A találmány szerinti eljárás előnyös foganatosítási módjánál a szigetélő alap felületét kémiai 10 úton polírozzuk, mégpedig olyan marószerrel, amelynek összetétele üveg vagy kvarc alap esetén irodalomban ismert: 5% HF, 35% HNO3, 60% H2 0. További előnyt biztosít, ha a maratást követő öblítést és szárítást centrifugálással 15 végezzük. A találmány szerinti eljárás további részleteit egy példaképpen ismertetett, előnyös foganatosítási mód toposán adjuk meg: 20 LA hordozó felületének 'előkészítése A példakéntd esetben a hordozó optikai minőségben polírozott kemény üveg. Ezt kiegyenlítő hatású marószeriben maratjuk. Ennek szerepe az, 25 hogy a felületi inhomogenitásdkat — karc, felületi érdesség —• eltüntesse, illetve az inhomogenítások széleinek meredekségét lecsökkentse1 . A marószer összetétele ia fent megadott. A maratási idő az üveg keménységétől és minőségé-30 tői függően 1—20 perc. A marószemek a felületről váló hatékony eltávolítása pl. királyvízben való öblítéssel lehetséges. öblítésLidő: 4—5 perc. Mind a maratás után, mind a királyvízben 35 való áztaitás után a hordozót kétsaer-desztillált vízzel öblítjük, majd a végső öblítés ugyancsak desztillált vízzel, de centrifugában történik oly módon, hogy a forgó centrifugáiban a desztillált víz a lemez központjában vagy ott és ezenkívül 40 még a forgástengelytől sugárirányban távolodva több pontban sugárként érje :a felületet. A centrifugában történő öblítés ideje 3 perc. A szárítás oly módon történik, hogy a tárgyat 45 továbbra is a centrifugában forgatjuk, de elzárva az öblítővíz-csapokat, meleg (90—100 °C), gondosan portalanított '(szűrt) nitrogént fúvatunk a forgási átmérő mentén elhelyzett fúvókákból a forgó tárgyra, 3—5 percen át. _n A leírt eljárásnál különösen ügyelni kell az alábbiakra: A hordoeó előkezelését célszerű zárt, pormentes fülkében végezni. Az öblítéshez gondosan szűrt, pormentesen tárolt, kétezer desztillált víz szükséges. 55 A centrifuga házának falait úgy kell kiképezni, hogy a forgatott lemezről rácsiapódó folyadék ne verődhessen vissza a hordozó felületére. Célszerű a házat gűlaalakúra készíteni, legalább 15°-ois szögben hajló oldallapokkal. Hfl A hordozót zárt edényben kell tartani és átvinni egyik műveletből a másikba. Gondoskodni kell arról, hogy a maratástól a végső szárításig az egyes műveletek között a felület ne szárad-65 hasson meg. 2
