DE102007023803A1 - Preparing layer systems, useful in an article, comprises applying a layer system with two layers on an article, an intermediate layer between the layers and an organic and inorganic precursors into the coating- or reaction chamber - Google Patents
Preparing layer systems, useful in an article, comprises applying a layer system with two layers on an article, an intermediate layer between the layers and an organic and inorganic precursors into the coating- or reaction chamber Download PDFInfo
- Publication number
- DE102007023803A1 DE102007023803A1 DE102007023803A DE102007023803A DE102007023803A1 DE 102007023803 A1 DE102007023803 A1 DE 102007023803A1 DE 102007023803 A DE102007023803 A DE 102007023803A DE 102007023803 A DE102007023803 A DE 102007023803A DE 102007023803 A1 DE102007023803 A1 DE 102007023803A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- layers
- systems according
- organic
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
- C03C17/3423—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings comprising a suboxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
- C03C17/3429—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
- C03C17/3441—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising carbon, a carbide or oxycarbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/34—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
- C03C17/3411—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials
- C03C17/3429—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating
- C03C17/3447—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a halide
- C03C17/3458—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions with at least two coatings of inorganic materials at least one of the coatings being a non-oxide coating comprising a halide comprising a chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/0816—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers
- G02B5/0825—Multilayer mirrors, i.e. having two or more reflecting layers the reflecting layers comprising dielectric materials only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/28—Interference filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2217/00—Coatings on glass
- C03C2217/70—Properties of coatings
- C03C2217/73—Anti-reflective coatings with specific characteristics
- C03C2217/734—Anti-reflective coatings with specific characteristics comprising an alternation of high and low refractive indexes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/10—Deposition methods
- C03C2218/15—Deposition methods from the vapour phase
- C03C2218/152—Deposition methods from the vapour phase by cvd
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2218/00—Methods for coating glass
- C03C2218/10—Deposition methods
- C03C2218/15—Deposition methods from the vapour phase
- C03C2218/152—Deposition methods from the vapour phase by cvd
- C03C2218/153—Deposition methods from the vapour phase by cvd by plasma-enhanced cvd
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft allgemein Verfahren zur Herstellung von Schichtsystemen mit Zwischenschichten sowie einen vorzugsweise verfahrensgemäß hergestellten Gegenstand mit zumindest einem Schichtsystem, welches eine oder mehrere Zwischenschichten enthält.The This invention relates generally to methods for making layer systems with intermediate layers and a preferably prepared according to the method Object with at least one layer system, which one or contains several intermediate layers.
Zwischenschichten in herkömmlichen Schichtsystemen wurden bereits verwendet, um die Morphologie des Schichtsystems zu beeinflussen.interlayers in conventional layer systems have already been used to influence the morphology of the shift system.
In
der
Die vorstehend beschriebenen Zwischenschichten werden jedoch in bekannte Schichtsysteme so eingebracht, daß diese jeweils eine Schicht dieses Schichtsystems unterbrechen, dies bedeutet zwischen zwei zumindest vom Material her identischen Schichten angeordnet werden.The However, the interlayers described above are known in the art Layer systems introduced so that each one layer interrupt this layer system, this means between two at least be arranged from the material identical layers.
Die
Häufig
werden optische Wechselschichtsysteme mit abwechselnd hoch- und
niedrigbrechenden Schichten verwendet, um Beschichtungen für
Kaltlicht-Reflektoren herzustellen. Diese Schichtsysteme werden
teilweise mit PICVD-Verfahren aufgebracht.The
Frequently, alternating optical layer systems with alternating high and low refractive index layers are used to produce coatings for cold light reflectors. These coating systems are partially applied by PICVD methods.
Von keiner der genannten Zwischenschichten war jedoch ein Einfluß auf die elektrische Leitfähigkeit von Schichtsystemen bekannt. Ferner wurden diese Schichtsysteme erstellt indem jeweils abwechselnd ein organischer Precursor und ein anorganischer Precursor zur Beschichtung verwendet wurde. Die gleichzeitige Verwendung eines organischen Precursors und eines anorganischer Precursors wurde bisher bei diesen Beschichtungen jedoch strikt vermieden, um chemische Reaktionen zu vermeiden, welche zum Teil zu unerwünschter Verschmutzung von Leitungssystemen und Reaktionskammern führen können.From none of the intermediate layers was an influence on the electrical conductivity of layer systems known. Furthermore, these layer systems were created by alternately an organic precursor and an inorganic precursor for coating has been used. The simultaneous use of an organic Precursors and an inorganic precursor has been in these Coatings, however, are strictly avoided to chemical reactions to avoid which partly to unwanted pollution lead from piping systems and reaction chambers.
In wichtigen Anwendungsfällen derartiger Schichtsysteme kann die elektrische Leitfähigkeit eine bedeutende Rolle spielen.In important applications of such layer systems can the electrical conductivity play an important role.
In Reflektoren für die digitale Projektion werden üblicherweise lichtstarke Gasentladungslampen eingebaut. Gezündet werden diese Lampen mit einer Spannung von mehreren 1000 V. Die stromzuführenden Leitungen werden teilweise durch Bohrungen im Reflektor geführt und haben, soweit diese Leitungen im Bereich des Reflektors, wie üblich nicht isoliert ausgeführt sind, häufig Kontakt mit dem Schichtsystem, wobei leitfähige Schichtsysteme dann zu Problemen führen. Die Zündspannung kann durch ein leitfähiges Schichtsystem kurzgeschlossen werden, was ein Zünden der Lampe verhindert. Der Flansch einiger Reflektoren hat im eingebauten Zustand Kontakt mit Metallteilen. Die Zündspannung kann über diese Teile abgeleitet werden und andere Komponenten beschädigen oder Gehäuseteile unter Spannung setzen.Reflectors for digital projection usually incorporate high intensity gas discharge lamps. These lamps are ignited with a voltage of several 1000 V. The power supply lines are partially guided through holes in the reflector and have, as far as these lines in the reflector, as usual not carried out in isolation, contact with the layer system, conductive layer systems then cause problems. The ignition voltage can be short-circuited by a conductive layer system, which prevents ignition of the lamp. The flange of several reflectors has built in th state contact with metal parts. The ignition voltage can be dissipated through these parts and damage other components or put housing parts under voltage.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Schichtsystem mit verminderter elektrischer Leitfähigkeit sowie ein Verfahren zur Herstellung von Schichtsystemen mit verminderter elektrischer Leitfähigkeit bereitzustellen.Of the Invention is based on the object, a layer system with reduced electrical conductivity and a method for production of layer systems with reduced electrical conductivity provide.
Besonders vorteilhaft wäre es dabei, wenn bereits bestehende Schichtsysteme im wesentlichen ohne Veränderung des Schichtdesings weiter beibehalten werden können. Diese Aufgaben werden mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.Especially It would be advantageous if already existing layer systems essentially without changing the shift description can be maintained. These tasks come with a Method with the features of claim 1 and an article solved with the features of claim 13.
Herkömmliche Schichtsystem haben, beispielsweise bei interferenzoptischen Wechselschichtsystemen, Dicken der aufgebrachten Schichten von ca. 10 nm bis 200 nm. Überraschenderweise haben die Erfinder festgestellt, daß das Einbringen von dünnen Zwischenschichten in eine oder mehrere dieser interferenzoptischen Wechselschichten eine gravierende Verminderung der Leitfähigkeit dieses Schichtsystems zur Folge hatte.conventional Layer system have, for example, in interference-optical alternating-layer systems, Thicknesses of the applied layers of about 10 nm to 200 nm. Surprisingly the inventors have found that the introduction of thin intermediate layers in one or more of these interference optical Alternating layers a serious reduction in conductivity had this layer system result.
Als dünne Zwischenschicht wurde dabei eine Schicht mit Dicken von etwa 3 nm bis 20 nm, bevorzugt 3 nm bis 10 nm und besonders bevorzugt von 4 nm bis 6 nm eingebracht.When thin intermediate layer was doing a layer with thicknesses from about 3 nm to 20 nm, preferably 3 nm to 10 nm, and especially preferably introduced from 4 nm to 6 nm.
Überraschenderweise haben die Erfinder ferner festgestellt, daß diese Zwischenschichten nur dann die Leitfähigkeit reduzierten wenn ein organischer Precursor und ein anorganischer Precursor gleichzeitig in die Beschichtungs- oder Reaktionskammer eingebracht wurde und gleichzeitig zur Reaktion und/oder Abscheidung gebracht wurden.Surprisingly the inventors have further found that these intermediate layers only then reduced the conductivity when an organic Precursor and an inorganic precursor simultaneously into the coating or reaction chamber was introduced and simultaneously to the reaction and / or deposition.
Ferner war es auch überraschend, daß diese Zwischenschichten die elektrische Leitfähigkeit dann besonders stark reduzierten, wenn diese zwischen zwei Schichten mit verschiedener stofflicher Zusammensetzung eingebracht wurden.Further It was also surprising that these intermediate layers then greatly reduced the electrical conductivity, if these are between two layers of different material Composition were introduced.
Wechselschichtsysteme mit derartigen Zwischenschichten besitzen je nach Herstellparameter eine verminderte bis stark verminderte elektrische Leitfähigkeit. Mit 5000 V Messspannung werden bei erfindungsgemäßen Schichtsystemen elektrische Widerstände im hohen GΩ-Bereich oder TΩ-Bereich gemessen. Wohingegen das gleiche Schichtsystem ohne Zwischenschichten bei einer Messspannung von 5000 V einen geringeren Widerstand bis hinab in den kΩ-Bereich besitzen kann.Alternating shift systems with such intermediate layers have depending on manufacturing parameters a reduced to greatly reduced electrical conductivity. With 5000 V measurement voltage at inventive Layer systems electrical resistances in the high GΩ range or TΩ range measured. Whereas the same layer system without intermediate layers at a measuring voltage of 5000 V a lower one Resistance down to the kΩ range.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Figuren detaillierter beschrieben.The Invention will be described below with reference to preferred embodiments and with reference to the accompanying figures in more detail described.
Es zeigen:It demonstrate:
Detaillierte Beschreibung bevorzugter AusführungsformenDetailed description more preferred embodiments
Bei den nachfolgen detaillierter beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen wurden interferenzoptische Wechselschichtsysteme auf Glas- und Glaskeramikreflektoren aufgebracht, welche herkömmliche Schichtdesigns aufwiesen, in welche zur Reduktion der Leitfähigkeit Zwischenschichten eingebracht wurden.at the following described in more detail preferred embodiments were interference-optical alternating-layer systems on glass and glass ceramic reflectors applied, which had conventional layer designs, in which to reduce the conductivity intermediate layers were introduced.
Diese Zwischenschichten werden auch als Misch-Zwischenschichten bezeichnet, soweit dabei zu deren Herstellung sowohl organische als auch anorganische Precursoren zur gleichen Zeit oder insbesondere als Mischung verwendet werden.These Intermediate layers are also referred to as mixed intermediate layers, as far as doing their production both organic and inorganic Precursors used at the same time or in particular as a mixture become.
Das herkömmliche Schichtsystem umfaßt mehrere Lagen von SiOxCy- und TiOxCly-Schichten.The conventional layer system comprises multiple layers of SiO x C y and TiO x Cl y layers.
Die Schichtsysteme bestehen aus TiOxCly- und SiOxCly-Schichten bestimmter Dicke und bilden ein Interferenz-Schichtsystem mit definiertem Spektrum.The layer systems consist of TiO x Cl y and SiO x Cl y layers of specific thickness and form an In interference layer system with defined spectrum.
Die TiOxCly-Schichten werden aus einer Mischung von TiCl4 und O2 hergestellt und enthalten in der Regel noch Chlor-Reste.The TiO x Cl y layers are made from a mixture of TiCl 4 and O 2 and usually contain chlorine radicals.
Die SiOxCy-Schichten werden aus HMDSO-Sauerstoff-Gemisch ((CH3)3-Si-O-Si-(CH3)3) hergestellt und enthalten Kohlenstoff- und Wasserstoff-Reste.The SiO x C y layers are prepared from HMDSO-oxygen mixture ((CH 3 ) 3 -Si-O-Si (CH 3 ) 3 ) and contain carbon and hydrogen radicals.
Die SiOxCy-Schichten besitzen alleine in der Regel fast keine Leitfähigkeit.The SiO x C y layers alone usually have almost no conductivity.
Die TiOxCly-Schichten besitzen als Einzelschicht nur eine geringe Leitfähigkeit.The TiO x Cl y layers have as a single layer only a low conductivity.
Erst die Verbindung von SiOxCy- und TiOxCly-Schichten im Schichtsystem führte zu der beobachteten hohen Leitfähigkeit der Schichtsysteme. Über welchen Mechanismus diese Leitfähigkeit hervorgerufen wird, ist momentan noch nicht bekannt.Only the combination of SiO x C y and TiO x Cl y layers in the layer system led to the observed high conductivity of the layer systems. The mechanism by which this conductivity is induced is currently unknown.
In überraschender Weise haben die Erfinder herausgefunden, daß dünne Misch-Schichten die zwischen die SiOxCy- und TiOxCly-Schichten eingefügt werden, die Leitfähigkeit der Wechselschichtsysteme signifikant verringern können.Surprisingly, the inventors have found that thin mixed layers interposed between the SiO x C y and TiO x Cl y layers can significantly reduce the conductivity of the alternating layer systems.
Diese werden bevorzugt hergestellt, indem HMDSO, TiCl4 und O2 gleichzeitig in den Reaktor geleitet wird.These are preferably prepared by simultaneously passing HMDSO, TiCl 4 and O 2 into the reactor.
Die Beschichtungszeit für diese Misch-Zwischenschichten beträgt zwischen einer zehntel und mehreren Sekunden, beispielsweise zehn Sekunden, vorzugsweise etwa eine Sekunde.The Coating time for these mixed intermediate layers is between one-tenth and several seconds, for example ten Seconds, preferably about one second.
Die Leitfähigkeitsreduktion durch diese Maßnahme funktioniert sowohl bei Glas-Reflektoren als auch bei Glaskeramik-Reflektoren.The Conductivity reduction by this measure works both in glass reflectors and in glass-ceramic reflectors.
Misch-Zwischenschichten die nur aus anorganischen Precursoren, beispielsweise aus SiCl4 und TiCl4 und O2 hergestellt werden zeigen keine Leitfähigkeitsreduktion.Mixed intermediate layers which are produced only from inorganic precursors, for example from SiCl 4 and TiCl 4 and O 2 , show no reduction in conductivity.
Überraschenderweise führt die Kombination eines organischen mit einem anorganischen Precursor aber zu einer erheblichen Leitfähigkeitsreduktion.Surprisingly performs the combination of an organic with an inorganic one Precursor but to a significant reduction in conductivity.
Misch-Zwischenschichten, die zwischen die SiOxCy- und TiOxCly-Schichten eines oxidischen Schichtsystems eingefügt werden, verringern die elektrische Leitfähigkeit dieses Schichtsystems.Mixed intermediate layers, which are interposed between the SiO x C y and TiO x Cl y layers of an oxide layer system, reduce the electrical conductivity of this layer system.
Diese Zwischenschichten werden vorteilhaft beispielsweise mit einem Gasgemisch aus TiCl4, HMDSO und O2 hergestellt.These intermediate layers are advantageously produced for example with a gas mixture of TiCl 4 , HMDSO and O 2 .
Offenbar ist es notwendig einen organischen mit einem anorganischen Precursor zu mischen, um eine leitfähigkeitsreduzierende Wirkung zu erzielen.apparently it is necessary an organic with an inorganic precursor to mix to a conductivity-reducing effect to achieve.
Daher kann die Leitfähigkeitsreduktion nicht allein durch das Erzeugen einer SiO2-TiO2-Mischschicht erfolgen. Es muß zu eine Wechselwirkung von weiterer Precursor-Bestandteilen kommen. Im HMDSO-Molekül sind neben Silizium und Sauerstoff noch organische Bestandteile, nämlich Kohlenstoff und Wasserstoff enthalten, welche für die Leitfähigkeitsverminderung wesentlich zu sein scheinen.Therefore, the conductivity reduction can not be done solely by forming a SiO 2 -TiO 2 mixed layer. There must be an interaction of further precursor constituents. In addition to silicon and oxygen, the HMDSO molecule also contains organic components, namely carbon and hydrogen, which appear to be essential for reducing the conductivity.
Ausführungsbeispiel 1: Wirkung der Mischschichten auf der Laboranlaqe.Embodiment 1: Effect the mixed layers on the laboratory.
Ein ellipsoider Glaskeramik-Reflektor mit einer Höhe von ca. 5 cm und einem maximalen Durchmesser von etwa 5 cm wurde für die nachfolgend dargestellten Versuche verwendet.One ellipsoidal glass-ceramic reflector with a height of approx. 5 cm and a maximum diameter of about 5 cm was for used the experiments shown below.
Die Beschichtung der Test-Reflektoren erfolgte mit einem Kaltlicht-Spiegel, der aus 15 Schichten TiOxCly und 16 Schichten SiOxCy besteht. Für die Abscheidung dieser Schichten wurde ein Plasma-CVD-Verfahren verwendet, bei dem das Plasma durch ein gepulstes Mikrowellenfeld generiert wird (PICVD-Verfahren). Die Pulsleistung für die SiOxCy-Schichten betrug 3000 W und für die TiOxCly-Schichten 2800 W.The coating of the test reflectors was done with a cold light mirror consisting of 15 layers TiO x Cl y and 16 layers SiO x C y . For the deposition of these layers, a plasma CVD method was used in which the plasma is generated by a pulsed microwave field (PICVD method). The pulse power for the SiO x C y layers was 3000 W and for the TiO x Cl y layers 2800 W.
Es wurde für beide Schichten ein Tastverhältnis von 0,02 verwendet, wobei das Tastverhältnis das zeitliche Verhältnis zwischen vorhandener Mikrowelleneinstrahlung und ausgeschalteter Mikrowelleneinstrahlung beschreibt.A duty cycle of 0.02 was used for both layers, the duty cycle being the time Liche ratio between existing microwave radiation and switched off microwave irradiation describes.
Der Druck in der Beschichtungskammer betrug hierbei etwa 0,5 mbar.Of the Pressure in the coating chamber was about 0.5 mbar.
Der Zufluß der Beschichtungsgase und die Absaugung der Abgase erfolgte kontinuierlich.Of the Influence of the coating gases and the exhaust of the exhaust gases took place continuously.
Die SiOxCy-Schichten wurden mit einem Gasgemisch aus ca. 97 Vol.-% O2 und 3 Vol.-% Hexamethylendisiloxan (HMDSO) hergestellt.The SiO x C y layers were produced using a gas mixture of about 97% by volume O 2 and 3% by volume hexamethylene disiloxane (HMDSO).
Die TiOxCly-Schichten wurden mit einem Gemisch aus ca. 0,5 Vol.-% bzw. 2 Vol.-% TiCl4 in O2 hergestellt.The TiO x Cl y layers were prepared with a mixture of about 0.5 vol.% And 2 vol.% TiCl 4 in O 2 , respectively.
Das Gas für die Abscheidung der Misch-Zwischenschichten bestand aus 3 Vol.-% HMDSO, 0,5 Vol.-% bzw. 2 Vol.-% TiCl4 und 96,5 Vol.-% bzw. 95 Vol.-% O2.The gas for the deposition of the mixed intermediate layers consisted of 3 vol.% HMDSO, 0.5 vol.% And 2 vol.% TiCl 4 and 96.5 vol.% And 95 vol.% O, respectively 2 .
Der Druck betrug 0,5 mbar, die Pulsleistung 3000 W, Das Testverhältnis 0,02. In diesem Beispiel wurde die Beschichtungsdauer für die Misch-Zwischenschichten variiert. Zunächst wurden einige Reflektoren ohne Misch-Zwischenschichten hergestellt und vermessen.Of the Pressure was 0.5 mbar, the pulse power 3000 W, the test ratio 0.02. In this example, the coating time for the mixed intermediate layers varies. First, some were Reflectors without mixed intermediate layers produced and measured.
Diese zeigten nach einer Temperung bei 450°C für 20 min eine erhöhte Leitfähigkeit (bzw. geringen Widerstand).These showed after annealing at 450 ° C for 20 min an increased conductivity (or low resistance).
Die Widerstandsmessung erfolgte an verschiedenen Stellen auf der Reflektoroberfläche mit etwa 1000 V und einem Elektrodenabstand der Meßelektroden von etwa 5 mm.The Resistance measurement took place at various points on the reflector surface with about 1000 V and an electrode spacing of the measuring electrodes of about 5 mm.
Es konnten dabei Widerstände bis hinab in den einstelligen MΩ-Bereich gemessen werden.It Resistances could be down to single digits MΩ range can be measured.
Mit zunehmender Beschichtungszeit für die Misch-Zwischenschichten stieg der Schichtwiederstand. Bei einer Sekunde Beschichtungszeit wurde nach dem Tempern an allen Meßstellen auf der Reflektoroberfläche ein Widerstand von > 2 GΩ gemessen, was dem Meßbereich-Endwert des verwendeten Meßgerätes entspricht.With increasing coating time for the mixed intermediate layers the layer resistance increased. At one second coating time was after annealing at all measuring points on the reflector surface a resistance of> 2 GΩ, which is the final range of the used Meter corresponds.
Ausführungsbeispiel 2: Wirkung der Mischschichten in der ProduktionEmbodiment 2: Effect of the mixed layers in production
Das auf einer Laboranlage gezeigte Konzept der Misch-Zwischenschichten wurde auf eine Produktionsanlage übertragen und getestet.The Concept of mixed intermediate layers shown on a laboratory plant was transferred to a production plant and tested.
Als
Testobjekt diente ein ellipsoider Glasreflektor mit einer Höhe
von ca. 6 cm und einem maximalen Durchmesser von ca. 5,5 cm. Auf
diesen Reflektor wurde das gleiche Schichtsystem aufgebracht wie
im Ausführungsbeispiel 1, nur mit anderen Beschichtungsparametern: SiOxCy-Schichten:
Mit diesen Parmetern wurden auf der selben Anlage Schichtsysteme ohne und mit Misch-Zwischenschichten hergestellt.With These parcels were coated on the same system and made with mixed intermediate layers.
Nach dem Tempern der Proben erfolgte das Vermessen der elektrischen Leitfähigkeit. Bei jedem Reflektor wurde der elektrische Widerstand zwischen verschiedenen genau definierten Punkten vermessen. Die Meßspannung betrug 5000 V. Der Meßbereichsendwert des Meßgerätes ist 1 TΩ.To the annealing of the samples was carried out measuring the electrical conductivity. For each reflector, the electrical resistance between different measure precisely defined points. The measuring voltage was 5000 V. The measuring range end value of the measuring instrument is 1 TΩ.
In
Diese Ergebnisse von Leitfähigkeitsmessungen, welche jeweils den Einfluß der Misch-Zwischenschichten auf den elektrischen Widerstand von oxidischen Schichtsystemen wiedergeben, zeigen jeweils das gleiche Schichtsystem, was an verschiedenen Stellen auf der Oberfläche vermessen wurde. Die linken höheren Balken zeigen den elektrischen Widerstand eines Schichtsystems ohne Zwischenschichten und die rechten, Balken im wesentlichen das gleiche Schichtsystem jedoch ohne eingebrachte Zwischenschichten.These Results of conductivity measurements, respectively the influence of the mixed intermediate layers on the electrical Show resistance of oxide layer systems, respectively the same layering system, which in different places on the Surface was measured. The left higher Bars show the electrical resistance of a coating system without Intermediate layers and the right, bars essentially the same Layer system, however, without introduced intermediate layers.
Man sie, dass die elektrische Leitfähigkeit des Schichtsystems durch die Zwischenschichten an einigen Messpositionen deutlich reduziert werden konnte.you they that the electrical conductivity of the layer system significantly reduced by the intermediate layers at some measuring positions could be.
Die Schichtsysteme mit Misch-Zwischenschichten besitzen an vielen Meßpositionen einen um ca. 6 Größenordnungen höheren elektrischen Widerstand.The Layer systems with mixed intermediate layers have many measuring positions one about 6 orders of magnitude higher electrical resistance.
Dies zeigt anschaulich, daß die erfindungsgemäße Leitfähigkeitsreduktion in industriellen Produktionsanlagen anwendbar ist.This clearly shows that the inventive Conductivity reduction in industrial production plants is applicable.
Die
Erfindung wird auch auf die in den in
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - EP 03/10221 [0003, 0063, 0063] - EP 03/10221 [0003, 0063, 0063]
- - EP 03/10222 [0004, 0063, 0063] - EP 03/10222 [0004, 0063, 0063]
- - EP 03/10220 [0005, 0063, 0063] - EP 03/10220 [0005, 0063, 0063]
- - DE 3941859 C1 [0007] - DE 3941859 C1 [0007]
- - EP 03/10219 [0063, 0063] - EP 03/10219 [0063, 0063]
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007023803A DE102007023803B4 (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Process for the production of layer systems with intermediate layers and article with layer system with intermediate layers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007023803A DE102007023803B4 (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Process for the production of layer systems with intermediate layers and article with layer system with intermediate layers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102007023803A1 true DE102007023803A1 (en) | 2008-11-27 |
DE102007023803B4 DE102007023803B4 (en) | 2009-11-05 |
Family
ID=39877025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102007023803A Expired - Fee Related DE102007023803B4 (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Process for the production of layer systems with intermediate layers and article with layer system with intermediate layers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102007023803B4 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0310219A2 (en) | 1987-09-25 | 1989-04-05 | Yamazaki Mazak Corporation | Machining control apparatus and machining control method in a machine tool |
EP0310222A2 (en) | 1987-10-01 | 1989-04-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Multiple-band mixer circuit |
EP0310220A2 (en) | 1987-09-29 | 1989-04-05 | Hewlett-Packard Company | An apparatus useful for correction of single bit errors and detection of double bit errors in the transmission of data |
EP0310221A1 (en) | 1987-10-02 | 1989-04-05 | Thames Water Utilities Limited | Slow sand filter cleaning device |
DE3941859C1 (en) | 1989-12-19 | 1991-01-24 | Deutsche Spezialglas Ag, 3223 Gruenenplan, De | |
WO2004026786A1 (en) * | 2002-09-14 | 2004-04-01 | Schott Ag | Protective layer, method and arrangement for the production of protective layers |
US20040121167A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-06-24 | General Electric Company | Process for depositing finely dispersed organic-inorganic films and articles made therefrom |
-
2007
- 2007-05-21 DE DE102007023803A patent/DE102007023803B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0310219A2 (en) | 1987-09-25 | 1989-04-05 | Yamazaki Mazak Corporation | Machining control apparatus and machining control method in a machine tool |
EP0310220A2 (en) | 1987-09-29 | 1989-04-05 | Hewlett-Packard Company | An apparatus useful for correction of single bit errors and detection of double bit errors in the transmission of data |
EP0310222A2 (en) | 1987-10-01 | 1989-04-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Multiple-band mixer circuit |
EP0310221A1 (en) | 1987-10-02 | 1989-04-05 | Thames Water Utilities Limited | Slow sand filter cleaning device |
DE3941859C1 (en) | 1989-12-19 | 1991-01-24 | Deutsche Spezialglas Ag, 3223 Gruenenplan, De | |
WO2004026786A1 (en) * | 2002-09-14 | 2004-04-01 | Schott Ag | Protective layer, method and arrangement for the production of protective layers |
WO2004026785A1 (en) * | 2002-09-14 | 2004-04-01 | Schott Ag | Coated object |
WO2004026787A1 (en) * | 2002-09-14 | 2004-04-01 | Schott Ag | Method for producing layers and layer systems and coated substrate |
WO2004026782A1 (en) * | 2002-09-14 | 2004-04-01 | Schott Ag | Layer system comprising a titanium-aluminium-oxide layer |
US20040121167A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-06-24 | General Electric Company | Process for depositing finely dispersed organic-inorganic films and articles made therefrom |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102007023803B4 (en) | 2009-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0718418B1 (en) | Process for the production of a graded layer | |
DE112007002372B4 (en) | Vacuum membrane measuring cell and method for producing such a measuring cell | |
EP0177517B1 (en) | Process for depositing a thin transparent layer on the surface of optical elements | |
DD264911A5 (en) | PROCESS FOR PREPARING A COVER ON A GLASS SURFACE | |
DE112006002987T5 (en) | Aluminum alloy element with excellent corrosion resistance | |
DE102007019994A1 (en) | Transparent barrier film and method of making same | |
DE19513614C1 (en) | Bipolar pulsed plasma CVD of carbon@ layer on parts with complicated geometry | |
EP0254205A2 (en) | Process for preparing transparent protective silicon coatings | |
DE102008060923B4 (en) | Use of a layer | |
DE2300813C3 (en) | Method of making an improved thin film capacitor | |
EP1711643A2 (en) | Method for the production of an ultra barrier layer system | |
WO2015193195A1 (en) | Optical element comprising a reflective coating | |
DE102004019575A1 (en) | Method for producing transmission-improving and / or reflection-reducing optical layers | |
DE102009042103A1 (en) | Method for treating a surface, comprises producing a plasma beam from a process gas or flame beam from burning gas, by which the surface is coated with plastic, glass, metal, ceramics, glass ceramics, wood or textile | |
EP1417042B1 (en) | Method for producing a coated synthetic body | |
EP0625588A1 (en) | Plasmapolymer layer-set as hard material coat of defenitely adjustable adhesion behaviour | |
DE2550371A1 (en) | PROCESS FOR THERMAL OXIDIZATION OF SILICON | |
DE102015106368A1 (en) | A coated article and method of making a coated article | |
DE102014211386B3 (en) | Process for coating a substrate | |
DE102007023803B4 (en) | Process for the production of layer systems with intermediate layers and article with layer system with intermediate layers | |
DE19505449C2 (en) | Method for producing a layer system on substrates and the layer system produced with this method | |
DE102016104128A1 (en) | Method for coating a component surface, coated component and use of a precursor material | |
DE102016100914B4 (en) | Method for producing a porous refractive index gradient layer | |
DE102010055659A1 (en) | Method for depositing dielectric layers in vacuum and use of the method | |
DE102013110118B4 (en) | Solar absorber and process for its production |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |