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伯東 KRI 離子源用於大口徑光學元件 KDP 晶體的濺射與刻蝕

 

為了滿足鐳射慣性約束核聚變對光學晶體磷酸二氫鉀(KDP)晶體所需的面形精度、表面品質的高要求, 對降低 KDP 晶體表面粗糙度和消除 KDP 晶體表面週期性刀痕, 某廠商採用離子源產生的離子束進行KDP晶體的沉積修正拋光.

 

該廠商採用雙離子源濺射沉積系統, 其中一個離子源採用伯東 KRI 聚焦射頻離子源 RFICP 380 對靶材進行濺射, 另一個離子源採用伯東 KRI 平行考夫曼離子源 KDC 100 對樣品進行離子刻蝕.

 

其工作示意圖如下:

 

用於濺射的 KRI 聚焦型射頻離子源 RFICP 380 技術參數:

射頻離子源型號

RFICP 380

Discharge 陽極

射頻 RFICP

離子束流

>1500 mA

離子動能

100-1200 V

柵極直徑

30 cm Φ

離子束

聚焦

流量

15-50 sccm

通氣

Ar, Kr, Xe, O2, N2, H2, 其他

典型壓力

< 0.5m Torr

長度

39 cm

直徑

59 cm

中和器

LFN 2000

 

推薦理由:

聚焦型濺射離子源一方面可以增加束流密度, 提高濺射率; 另一方面減小離子束的散射面積, 減少散射的離子濺射在靶材以外的地方引起污染

 

用於刻蝕的 KRI 平行考夫曼離子源 KDC 100 技術參數:

 離子源型號

 離子源 KDC 100 

Discharge

DC 熱離子

離子束流

>400 mA

離子動能

100-1200 V

柵極直徑

12 cm Φ

離子束

平行

流量

2-20 sccm

通氣

Ar, Kr, Xe, O2, N2, H2, 其他

典型壓力

< 0.5m Torr

長度

23.5 cm

直徑

19.4 cm

中和器

燈絲

* 可選: 可調角度的支架

 

推薦理由:

使用 KRI 平行型射頻離子源 RFICP 100 可以準確、靈活地對樣品選定的區域進行刻蝕, 可以使大口徑光學元件 KDP 晶體表面更均勻

 

運行結果:

1. 濺射沉積的KDP晶體表面的均勻性在5%以內, 刻蝕均勻性在5%以內

2. 離子束刻蝕可以消除KDP晶體表面週期性刀痕

3. KDP晶體表面粗糙度降低到1.5nm,達到了預期目的

 

伯東是德國 Pfeiffer 真空泵,  測漏儀,  質譜儀,  真空計,  美國 KRI 考夫曼離子源,  美國 inTEST 高低溫衝擊測試機,  美國 Ambrell 感應加熱設備和日本 NS 離子蝕刻機等進口知名品牌的指定代理商.

 

 

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