Технология изготовления дифракционных и голограммных оптических элементов с функциональным микрорельефом поверхности методом плазмохимического травления - page 11

двухуровневую структуру со случайным распределением клеток при
равенстве суммарных площадей клеток на каждом уровне. Размер кле-
ток составлял 10
×
10 мкм при числе клеток 256
×
256 в каждом из-
делии.
Для опытной партии изделий требуемая глубина рельефа составля-
ла
647
±
5
нм. Исходя из уравнений регрессии (1) и (2), для расчета
глубины
H
и селективности
r
травления для опытной партии образцов
выбрали заготовки фотошаблонов с исходной толщиной хромового по-
крытия 200 нм.
Для данного изделия применяли режим полирующего травления
при следующих условиях: 250 Вт и 200 Вт — мощность на антенне
и столике; 60% — скорость турбины; 2 А — ток подмагничивания;
0,4 л/мин, 3,0 л/мин и 1,2 л/мин — расходы азота, фреона и гелия соот-
ветственно; 313 В — напряжение смещения; 1 Па — давление.
Рассчитывая по формулам (1) и (2) ожидаемую скорость тра-
вления, установили продолжительность первой операции травления:
t
= 30
мин.
В результате измерений установили, что глубина профиля по-
сле данной операции, представляющая собой сумму глубины про-
трава в стекле и остаточной толщины хромовой маски, составила
H
= 550
нм. Имея ориентировочную скорость травления для данного
режима
v
тр
= 18
,
3
нм/мин, рассчитали требуемую продолжительность
второй операции в целях достижения требуемой глубины рельефа:
t
= 7
мин.
Повторным измерением на профилографе установили, что глубина
профиля после второй операции, включающая в себя глубину про-
трава в стекле и остаточную толщину хромовой маски, составила
H
= 680
нм.
Остатки хромовой маски удалили кислотным травлением. Резуль-
таты замеров профилограммы после кислотного травления показали,
что глубину профиля можно оценить как
H
= 650
нм. Следователь-
но, цель, заключавшаяся в том, чтобы получить расчетную глубину
рельефа
H
= 647
±
5
нм, была достигнута.
Таким образом, установлен режим полирующего ПХТ с после-
дующим кислотным травлением, обеспечивающий получение требуе-
мой глубины профиля поверхности на основе установленных скоро-
сти
v
тр
= 17
,
5
нм/мин и селективности
r
= 3
,
8
относительно хромовой
маски ПХТ.
Заключение.
Обобщая результаты проведенных исследований,
можно утверждать, что создана технология изготовления специальных
деталей дифракционной оптики из оптического боросиликатного сте-
кла, характеризующихся наличием на рабочей поверхности функцио-
нально детерминированной топологии с бинарным микрорельефом.
102 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 2
1...,2,3,4,5,6,7,8,9,10 12,13
Powered by FlippingBook