Технология изготовления дифракционных и голограммных оптических элементов с функциональным микрорельефом поверхности методом плазмохимического травления - page 4

Образец
1
устанавливают на металлический постамент
2
, привин-
ченный к металлическому основанию блока
3
. Экранирование столи-
ка обеспечивает металлический экран
4
с отверстием, соответству-
ющим подвергаемому обработке образцу по конфигурации и размеру.
Экран привинчен к основанию с обеспечением электрической развязки
благодаря применению керамических втулок
5
. Для предотвращения
образования плазмы между экраном и основанием, к экрану приварена
юбка
6
в форме кольца. Между юбкой и основанием для предотвра-
щения короткого замыкания проложены дистанционные керамические
прокладки
7
.
При работе установки высокочастотное напряжение столика сооб-
щается образцу через основание
3
и постамент
2
, а к экрану
4
за счет
конструктивного устройства установки подводится надежное зазем-
ление. Благодаря этому переменный ток между плазмой и столиком
протекает только через образец.
Кроме того, основание
3
обеспечивает охлаждение блока гелием
при работающей установке. Для эффективности этого охлаждения по-
верхность основания, контактирующая со столиком, должна быть до-
ведена с обеспечением отклонений от плоскостности не более 10 мкм.
Для проведения экспериментов использовали образцы из бороси-
ликатного стекла диаметром 35 и толщиной 2,5 мм с масками из хрома.
Образцы изготовляли высверливанием из пластины — заготовки фото-
шаблона при помощи алмазного трубчатого сверла. На одной пластине
размещалось четыре образца.
Применяли два метода изготовления масок: метод лазерного оки-
сления слоя хрома; метод электронно-лучевой литографии.
При исследованиях влияния основных факторов процесса ПХТ на
выходные параметры подлежащий травлению профиль представлял
собой бинарную шахматную структуру с размерами клеток 20
×
20 мкм
и 10
×
10 мкм.
Перечень факторов, оказывающих влияние на выходные характе-
ристики процесса ПХТ, приведен в табл. 1.
Применяя метод лазерного окисления слоя хрома для записи изо-
бражения 128
×
128 клеток размерами 20
×
20 мкм, изготовили образцы
с толщиной маски 200 нм для предварительных экспериментов, реа-
лизация которых позволила установить следующее.
Получение микрорельефа при изготовлении деталей с применени-
ем ПХТ следует осуществлять за две операции. Первая операция —
собственно ПХТ, при котором формируется требуемая глубина впа-
дин микрорельефа. Вторая операция — жидкостное травление, при
котором происходит удаление остатков маски. Такая структура этапа
получения микрорельефа деталей обусловлена тем обстоятельством,
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 2 95
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook