Оптимізація оптичних характеристик захисних просвітлюючих покриттів із аморфних гідрогенізованих вуглецевих плівок - Автореферат

Значні варіації властивостей алмазоподібних плівок (АПП), які задаються шляхом зміни умов синтезу, дозволяють отримувати покриття із необхідними характеристиками. Просвітлюючі покриття, що застосовуються в ІЧ-оптиці та оптоелектроніці не задовольняють вимогам, що повязані з їх температурною, радіаційною та механічною стійкістю, хімічною інертністю. Основною проблемою при осадженні оптичних покриттів на основі а-С:Н плівок є забезпечення їх однорідності на великій площі, хороший адгезійний контакт із підложкою, мінімальна кількість сторонніх домішок та досягнення і стабільне відтворення певної структури, яка забезпечить необхідні оптичні характеристики. Практичне значення: Включення а-С:H плівок в багатошарові композиції функціональних покриттів дозволяє значно покращити механічну міцність і стійкість робочих поверхонь оптичного елементу, а в поєднанні з високозаломлюючими матеріалами, такі плівки зможуть одночасно служити антивідбиваючими покриттями. Апробація роботи: Основні результати роботи доповідались на XVII Міжнародній конференції молодих вчених "Получение, свойства и применение сверхтвердых материалов" (м.Київ, квітень 1992р.), Науковому семінарі країн СНД "Алмаз: Физика и электроника" (Росія, м.Москва, лютий 1993р.), 4-му Міжнародному симпозіумі по тенденціях та нових застосуваннях тонких плівок разом із 11-ю конференцією по високому вакууму, взаємодії та тонких плівках (TATF/HVITF 94) (Німеччина, м.Дрезден, березень 1994р.), Другому міжнародному симпозіумі по алмазних плівках (ISDF-2)(Бєларусь, м.Мінск, травень 1994р.), Міждержавній конференції країн СНД "Алмазоподобные пленки углерода" (м.Харків, червень 1994р), 8-му Всесвітньому керамічному конгресі та Форумі по нових матеріалах (CIMTEC)(Італія, м.Флоренція, червень-липень 1994р.), 4-й Міжнародній конференції по новому алмазу : наука та застосування (ICNDST-4) (Японія, м.Кобе, липень 1994р.), 2-й Міжнародній конференції "Кристалізація C-BN та алмазів при понижених тисках" (C-BN & D-95)(Польща, м.Варшава, червень 1995р.), Третьому міжнародному симпозиумі по алмазних плівках (ISDF-3) (Росія, м.Санкт-Петербург, червень 1996р.), 7-й Європейскій конференції по алмазу, алмазоподібних та споріднених матеріалах разом з 5-ю Міжнародною конференцією по новому алмазу : наука та застосування (ICNDST-5)(Франція, м.Тур, червень 1996р.), Міжнародному науковому семінарі "Прогресивні технології багатокомпонентних плівок і структур та їх застосування у фотоніці "(м.Ужгород, жовтень 1996р.), Міжнародній конференції по оптичних методах діагностики (OPTDIM-97)(м.Київ, червень 1997р.), VII Всеросійській конференції "Алмазы в технике и электронике" (Росія, м.Москва, травень 1997р.), VI Міжнародній конференції "Фізика і технологія тонких плівок" (м.Івано-Франківськ, травень 1997р.), Міжнародній школі-конференції для молодих вчених (SSPFA-97) (с.Кацивелі, червень 1997р.), 8-й Європейській конференції по алмазу, алмазоподібних та споріднених матеріалах разом з 4-ю Міжнародною конференцією по застосуванню алмазних плівок і споріднених матеріалів (Англія, м.Едінбург, серпень 1997р.), Всеросійському симпозіумі за участю вчених з країн СНД "Аморфные и микрокристаллические полупроводники" (Росія, м.Санкт-Петербург, липень 1998р.), Міжнародному семінарі "Фізика і технологія наноструктурованих, багатокомпонентних матеріалів" (м.Ужгород, вересень 1998р.)Проведений аналіз існуючих методів осадження та результатів вивчення властивостей аморфних гідрогенізованих вуглецевих плівок у взаємозвязку з конструктивними вимогами до оптичних покриттів, підтвердив необхідність виконання систематичних досліджень властивостей таких плівок та оптимізації їх оптичних характеристик для вирішення завдання по використанню в якості просвітлюючих покриттів. Структура та властивості аморфних гідрогенізованих вуглецевих плівок, отримуваних із плазми ВЧ-розряду, визначаються сукупністю фізичних характеристик поверхні на яку провадиться осадження та технологічних параметрів процесу синтезу. Збільшення потужності ВЧ-розряду дозволяло осаджувати плівки, що характеризувались спектрами КРС притаманними алмазоподібним вуглецевим конденсатам. Аналіз КРС спектрів досліджуваних а-С:Н плівок показує, що зростання потужності ВЧ-розряду призводить до розупорядкування графітної складової в структурі плівки, зменшення розмірів графітних мікрокластерів та зростання їх кількості. Залежність ступеню гідрогенізації а-С:Н плівки від технологічних параметрів синтезу. гідрогенізації а-С:Н плівок здійснюють величина концентрації водню в робочій реакційній суміші та потужність ВЧ-розряду.Встановлено, що оптоелектронні властивості плівок аморфного гідрогенізованого вуглецю, осаджених із плазми ВЧ-розряду в реакторі планарного типу, в основному визначаються величиною середньої енергії іонів (напругою автозміщення) в процесі осадження та складом робочої газової суміші. Варіація вказаних технологічних параметрів дозволяє отримувати плівк

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ