DE3833501C2 - Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung auf einem Kunststoffsubstrat - Google Patents

Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung auf einem Kunststoffsubstrat

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Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Beschichtung von Substraten, insbesondere von Substraten mit gekrümmter oder komplex konturierter Oberfläche. Sie zielt insbesondere auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Anbringung vielschichtiger optischer Interferenzschichten auf einem Polymersubstrat mit komplex gekrümmter Oberfläche.
Bei der Anbringung hochwertiger optischer Interferenzschichten aus herkömmlichen Schichtmaterialien wie MgF₂, SiO₂, TiO₂ usw. auf Polymeren optischer Qualität, wie beispielsweise Polykarbonat, CR-39, d. h. einem Spezialharz, Acrylharzkunst­ stoffen usw. besteht ein grundlegendes Problem darin, daß die physikalischen Eigenschaften des organischen Trägersubstrats nicht mit denen des anorganischen Beschichtungsmaterials übereinstimmen oder vereinbar sind. Der Unterschied im thermischen Ausdehnungskoeffizienten ist besonders kritisch und führt zu starken Spannungen in herkömmlichen Beschichtungen, die aus nur wenigen Schichten bestehen. Mehr als 20 Schichten sind praktisch auf diese Weise nicht herstellbar. Hierdurch werden die optischen Eigenschaften und Herstellungsmöglichkeiten stark begrenzt.
In US 40 96 315 wird ein Verfahren zum Beschichten eines optischen Kunststoffsubstrats mit einer einlagigen Schicht beschrieben, welche der Verbesserung der Haltbarkeit des Kunststoffs dienen soll. Die Beschichtung erfolgt durch Plasmapolymerisation bei niedriger Temperatur. Auf einer Kunststofflinse wird eine gegen Abrieb schützende einlagige Schicht aus einem Monomer aufgebracht, wobei zuvor in einem ersten Plasma auf der Oberfläche der Linse Hydroxylgruppen gebildet werden, um die Haftung der Monomerschicht zu verbessern. Nach deren Aufbringung wird die beschichtete Linse in einem Argon-Plasma mit UV-Strahlung behandelt, um die Polymerschichten zu vernetzen und zu entspannen. Die Messung der Schichtdicke erfolgt indirekt durch Messen der Abscheidungsdauer.
US 44 38 154 betrifft ein Verfahren zum Abscheiden einer Schicht aus amorphem Silizium auf einem von einer Elektrode getragenen Substrat. Hierzu wird zwischen zwei sich gegenüberstehenden Elektroden eine Bogenentladung erzeugt und der Reaktionskammer ein Siliziumhydrid enthaltendes Reaktionsgas zugeführt. Die Bogenentladung wird von einem an die beiden Elektroden angeschlossenen Hochfrequenzgenerator erzeugt. Ziel des Verfahrens ist die Bildung einer amorphen Siliziumschicht mit hohem Dunkelwiderstand und großer Photoempfindlichkeit für elektrophotographische Zwecke.
Bei einer in US 44 38 154 beschriebenen ersten Ausführungsform ruht ein flaches Substrat auf einer ebenfalls flachen unteren Elektrode und wird von einem Heizer aufgeheizt. Das Reaktionsgas tritt durch Öffnungen in der oberen Elektrode in die Reaktionskammer. Der Substratträger wird von einem Motor angetrieben. Bei einer zweiten Ausführungsform dient eine zylindrische Elektrode selbst als Substrat, welches von einem Heizer beheizt wird. Eine hohlzylindrische Gegenelektrode umgibt das Substrat. Die Plasmabildung erfolgt durch eine elektrische Bogenentladung zwischen den sich gegenüberstehenden Elektroden. Eine Bogenentladung und den damit verbundenen Wärmeentwicklung sind für das Aufbringen optischer Schichten auf Kunststoffsubstraten wegen der damit verbundenen Wärmeentwicklung unpraktisch, weil Kunststoffsubstrate stark wärmeempfindlich sind.
Gemäß US 42 37 183 werden Kunststofflinsen mit einer Glasschicht versehen, um anschließend hierauf eine Antireflexschicht aus Magnesiumfluorid aufzubringen. Dies geschieht durch elektrostatische Dampfabscheidung im Hochvakuum. Hierzu wird die Behandlungskammer derart stark evakuiert, daß keine Bogenentladung entstehen kann und somit keine thermische Deformation der Linsen zu befürchten ist. Durch die Glasbeschichtung soll die Haftfähigkeit der Antireflexschicht auf dem Substrat verbessert werden.
Ausgehend von einer Vorrichtung mit den aus US 40 96 315 bekannten Merkmalen wird mit der im Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung eine Vorrichtung geschaffen, welche es gestattet, auf Polymersubstraten praktisch beliebiger geometrischer Form eine Vielzahl optischer Schichten, z. B. mehrere 100 Schichten, aufzubringen, ohne das Substrat einer thermischen Beanspruchung und den damit verbundenen mechanischen Spannungen zu unterwerfen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Mit der Erfindung wird das Problem gelöst, auf optisch genutzten Polymersubstraten mit gekrümmter Oberfläche eine Vielzahl optisch wirksamer Schichten anbringen zu können, ohne daß dabei die optischen Eigenschaften des Substrats beeinträchtigt werden.
Die Erfindung kann beispielsweise zum Beschichten von Helmvisieren für Hubschrauberpiloten verwendet werden, um auf dem Helmvisier eine viellagige Beschichtung aufzubringen, welche die Augen des Piloten gegen den Einfluß von Laserwaffen schützt. Das Helmvisier oder ein beliebiges anderes Polymersubstrat wird dem Vorschlag der Erfindung folgend, durch plasmaunterstützte chemische Dampfab­ scheidung (plasma enhanced chemical vapor deposition PECVD) mit einer beliebigen Anzahl optisch hochwirksamer Interferenz­ schichten beschichtet.
Das Polymersubstrat wird in die Reaktionszone eines Beschichtungsapparats eingebracht. Durch eine Vakuumpumpe wird das Substrat entgast. Alsdann werden Beschichtungssubstanzen zusammen mit einem inerten Trägergas und reaktiven Stoffen in die Reaktionszone gebracht. Durch Erregung des Plasmas entstehen Dünnfilmabscheidungsprozesse, die normalerweise bei niedrigen Temperaturen thermodynamisch unmöglich wären. Das Startreagens hat den Aufbau M-R, d. h. es ist allgemein gesehen eine organo­ metallische Gruppe von Molekülen, wobei M ein Metall und R ein organischer Bestandteil ist.
Die Beschichtungssubstanzen werden auf dem Substrat als dünner Film in einer reaktiven Atmosphäre niedergeschlagen, welche das reaktive Agens enthält und die eine physikalische Eigenschaft zwischen organischen und anorganischen Eigenschaften aufweist, welche zumindest teilweise durch den relativen Anteil von M und R bestimmt ist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist in der Elektroden/Reagens­ zufuhreinrichtung zum Beschichten von Teilen komplexer geometrischer Form zu sehen. Vorzugsweise ist eine passive Elektrode mit einer eigenen Stromversorgungseinrichtung ausge­ stattet und hinsichtlich ihrer Oberflächenform derart gestaltet, daß sie einer Seite des Polymersubstrats eng angepaßt ist. Eine verstellbare Elektrode hat die komplementäre Kontur der passiven Elektrode und ist von dieser durch einen Spalt getrennt, in welchem die Plasmareaktion auftritt und in dem sich das Substrat befindet. Eine Reagens-Zufuhrleitung fördert das Reagens durch die verstellbare Elektrode in den Zwischenraum zwischen den Elektroden bzw. in die Reaktionskammer. Seitliche Abschirmungen schließen das Plasma in dem Elektrodenzwischenraum, d. h. in der Reaktionszone ein. Eine optische Überwachungseinrichtung gestattet die Messung und Beobachtung der Dicke des aufge­ brachten Niederschlags.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt im neuartigen Aufbau eines Beschichtungsapparats mit einer Elektrodengeometrie beliebiger Form, welche das Beschichten von Substraten mit komplexer Topographie mit extrem dünnen Schichten bei gleich­ förmiger Schichtdicke ermöglicht. Es lassen sich Dicken­ toleranzen innerhalb weniger Prozent der Wellenlänge sichtbaren Lichts über die gesamte beschichtete Oberfläche erzielen.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß man durch entsprechende Auswahl unterschiedlicher Materialien und Materialmischungen hochwirksame optische Interferenzschichten mit einer kontinuier­ lichen Gradientenänderung aufbringen kann, andererseits aber auch herkömmliche diskrete Mehrschichtinterferenzbeschichtungen mit einzelnen vorgegebenen unterschiedlichen Brechungsindizes. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Darin zeigt
Fig. 1 das Teilschnittbild einer Beschichtungs­ vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit der Elektroden­ anordnung in der Reaktionskammer und der Reagens-Zu­ fuhr sowie der Schichtdicken-Beobachtungs­ vorrichtung;
Fig. 3 die perspektivische Ansicht einer Elektrodenanord­ nung für die Beschichtung eines einzelnen Helm­ visiers;
Fig. 4 eine Vorrichtung zum Beschichten von zwei Helmvisieren;
Fig. 5 eine plattenförmige Elektrodenanordnung zur Beschichtung einer Vielzahl von Linsen;
Fig. 6 eine ringförmige Elektrodenanordnung zur Beschichtung einer Vielzahl von Linsen;
Fig. 7 eine ringförmige Elektrodenanordnung für eine Vielzahl von Augenschutzgläsern;
Fig. 8 einen seitlichen Schnitt durch einen polymerisierten Hexamethyldisiloxanfilm auf einem Glassubstrat;
Fig. 9 eine entsprechende Schnittdarstellung eines polymerisierten Tetramethylzinnfilms auf Glas; und
Fig. 10 die seitliche Ansicht eines vielschichtigen durch Plasmapolymerisation erzeugten Films.
Fig. 1 zeigt die wesentlichen Bestandteile eines Reaktors 10 zur plasmaunterstützten chemischen Dampfabscheidung PECVD. Der Behälter 25 umschließt eine optische Beobachtungseinrichtung sowie die Reaktionskammer 18. Mit einer Pumpe, beispielsweise einer Vakuumpumpe 12 wird die Reaktionskammer 18 evakuiert und das Substrat entgast. Zugleich erzeugt die Pumpe den für die Entstehung eines Plasmas erforderlichen Unterdruck. Über eine Leitung zwischen Pumpe 12 und Reaktionskammer 18 können bestimmte Bestandteile oder Gase aus der Reaktionskammer 18 entfernt werden. Fig. 2 zeigt die Anordnung der beiden Elektroden 28 und 34 in der Reaktionskammer 18. Zwischen den Elektroden befindet sich ein Zwischenraum oder Spalt 44, der als Reaktionszone dient. In diesen wird das zu beschichtende Substrat eingebracht. Ein Hochfrequenzgenerator 14 speist über ein Impedanzanpassungsnetzwerk 16 und einen Koppelkondensator 36 die Elektrode 34, um im Elektrodenzwischenraum ein Plasma zu erzeugen, welches die chemischen Reaktionen der M-R Komponenten fördert und damit die Bildung eines hochqualitativen dünnen Films auf der Substratoberfläche bewirkt. Die Elektrode 34 ist in diesem Falle die angesteuerte Elektrode, während die Elektrode 28 als passive Elektrode wirkt. Die zweite Anschluß­ klemme des Hochfrequenz-Generators 14 liegt an Masse. Die Gegenelektrode 28 ist über eine eigene Stromversorgung 32 ebenfalls an Masse angeschlossen. Ein inertes Trägergas und die für die Reaktion in der Reaktionszone erforderlichen Substanzen werden von einer Zufuhreinrichtung 22 über eine Leitung 38 in die Reaktionskammer 18 gebracht. Die Leitung 38 verbindet die Versorgungseinrichtung 22 mit der Elektrode 34, welche eine Vielzahl von Poren oder Öffnungen aufweist, durch die das Gas und die Reagenzien die Reaktionszone 34 erreichen. Dieser Zwischenraum 44 ist der Raum zwischen den Elektroden 28 und 34, wo das Plasma entsteht und die Reaktion zur Beschichtung des Substrats abläuft. Eine optische Beobachtungsvorrichtung besteht aus einer Lichtquelle 24 und einem Detektor 26 und gestattet eine Beobachtung und präzise Messung der Schichtdicke, wobei ein Lichtstrahl von der Lichtquelle 24 in die Reaktionskammer 18, durch einen Kanal 52 in den Elektroden 28 und 34, durch das beschichtete Substrat und dann zum Detektor 26 verläuft. Auf diese Weise können genau abgestimmte vielschichtige optische Interferenzbeschichtungen hergestellt werden.
Vakuumpumpe 12, Stromversorgung 14, Impedanzanpassungsnetzwerk 16 und Zuleitungsverteiler 22 sind Standardbauteile, die auf dem Markt erhältlich sind und bei Plasmareaktoren verschiedener Hersteller Anwendung finden. Zu diesen Einrichtungen gehören mit einer Zentralpumpe ausgestattete flache Plattenreaktoren, wie sie in der Halbleiterindustrie zum Aufbringen passivierender Silikonnitridschichten Anwendung findet.
Die optische Überwachungseinrichtung, bestehend aus Lichtquelle 24 und Detektor 26, ist ein Spezialbauteil, welches handelsüblich ist.
Die aus den Elektroden 28 und 34 sowie der Gaszuführung 38, 42 bestehende Einrichtung 18 ist in Fig. 2 im einzelnen darge­ stellt. Die Elektrode 28 ist als passive Elektrode mit einer solchen der Reaktorzone 44 zugewandten Oberflächengestalt hergestellt, daß sie dem Profil des zu beschichtenden Teils angepaßt ist. Dieses dreidimensionale Profil läßt sich nach (der Beziehung C(r) als Funktion des Radius r bezogen auf ein geeignetes Koordinatensystem beschreiben. Das zu beschichtende Substrat kann mit seiner konvexen Seite auf der Elektrode 28 angeordnet sein zum Beschichten der konvexen Seite des Substrats oder auf einer Elektrode 28 mit konkavem Profil, um die konkave Seite des Substrats zu beschichten. In Fig. 2 hat die Elektrode 28 ein konkaves Profil. Sie besteht aus elektrisch leitfähigem Material und kann zur Unterstützung der Beschichtung mit einem positiven oder negativen elektrischen Potential, z. B. der Spannung Va gegenüber Masse verbunden sein. Diese Vorspannung liefert eine getrennte Stromversorgungseinrichtung 32. In den meisten Fällen liegt die Elektrode 28 jedoch auf Bezugs- oder Massepotential.
Die aktive Elektrode 34 ist über einen Kondensator 36 und ein Anpassungsnetzwerk 16 an einen Hochfrequenzgenerator 14 ange­ schlossen. Der Kondensator 36 dient als Gleichstromsperre. Die Elektrode 34 hat eine dreidimensionale Kontur, die zur Kontur der Elektrode 28 komplementär ist, d. h. nach der Beziehung -C(r) bestimmt werden kann. Zwischen den beiden Elektroden 34 und 28 befindet sich ein Spalt 44 von der Breite G in der Größenordnung von 5 bis 10 cm. Der Plasmareaktor 10 wird mit einem Druck in der Größenordnung von 1,33 bis 266 µbar betrieben. Über ein elektrisch isolierendes Rohr 38 steht die Elektrode 34 mit dem Reagensverteiler 22 in Verbindung. Durch an geeigneter Stelle vorgesehene Öffnungen oder Düsen 42 in der Elektrode 34 werden die Substanzen in die zwischen den Elektroden befindliche Reaktionszone 44 eingesprüht. Die Düsen 44 sind derart angeordnet, daß über die gesamte Kontur C(r) eine gleichförmig dicke Beschichtung erzielt wird. Eine weitere Stromversorgungseinrichtung 46 legt an die Elektrode 34 eine Vorspannung Vb zwischen Null und -100 V Gleichspannung.
Elektrostatische Abschirmungen 48 schließen das Plasma in der Reaktionszone 44 zwischen den Elektroden 28 und 34 ein. Sie bilden praktisch einen Faraday′schen Käfig. Die Abschirmungen 48 bestehen ebenfalls aus elektrisch leitendem Material und liegen normalerweise auf Massepotential. Durch diese Abschirmungen 48 ist der Wirkungsgrad des Abscheidungsprozesses wesentlich erhöht. Sie sorgen dafür, daß die benutzten Substanzen sich hauptsächlich auf dem Substrat und nicht auf äußeren Wandflächen niederschlagen.
Der Kanal oder Tunnel 52 erstreckt sich durch die Elektroden 28 und 34 und überträgt den Lichtstrahl 54 von der Lichtquelle 24 durch das zu beschichtende Substrat hindurch zum Detektor 26. Dieser mißt die auftreffende Lichtmenge und damit die Dicke der auf dem Substrat aufgebrachten Schicht.
In Fig. 3 sind die Elektroden 28 und 34 derart geformt, daß sie die biradial gekrümmte Innenfläche eines Piloten-Helmvisiers zwischen sich in der zwischen den Elektroden gebildeten Reaktionszone aufnehmen können. Die Elektrode 34 ist mit einer Vielzahl von Austrittsöffnungen oder Düsen 42 für die in die Reaktionszone einzubringenden Substanzen ausgestattet. Eine Dunkelraumabdeckung 60 verhindert den Austritt des Meßlicht­ strahls in die Reaktionskammer 18.
Fig. 4 zeigt eine ähnliche Anordnung, mit der im gleichen Arbeitsgang zwei Helmvisiere 58 beschichtet werden können.
Fig. 5 veranschaulicht die gleichzeitige Beschichtung mehrerer Linsen 62. Sie sind in Vertiefungen 63 der zugleich als Linsen­ halter dienenden Elektrode 28 angeordnet. Die aktive Gegenelek­ trode 34 ist wiederum mit einer Vielzahl von an ihrer der Elektrode 28 zugewandten Stirnfläche vorgesehenen Düsen 42 versehen.
In Fig. 6 ist der Linsenträger 65 als Ring ausgebildet und bildet zugleich die passive Elektrode 28. Wiederum sind die Linsen 64 in entsprechend geformte Ausnehmungen 67 des Linsen­ halters 65 eingesetzt. Die aktive Elektrode 34 hat ebenfalls die Form eines Ringes und ist an ihrem äußeren Umfang mit einer Vielzahl von Austrittsdüsen 42 versehen. Zwei scheibenförmige Dunkelraumabschirmungen 68 und 69 verhindern wiederum eine Ausbreitung des Dickenmeßstrahls aus dem Kanal 52 in die Umgebung und damit eine unkontrollierte Schwächung des Meß­ strahls durch Streulicht. Zugleich begrenzen sie die Reaktions­ zone und halten das Plasma in der Reaktionszone eingeschlossen. Auch hier kann in einem Arbeitsgang eine Vielzahl von Linsen beschichtet werden.
In Fig. 7 ist eine andere Ausführungsform einer Beschichtungsein­ richtung schematisch wiedergegeben, mit deren Hilfe in einem Arbeitsgang eine Vielzahl von Augenschutzgläsern 66 beschichtet werden kann. Diese sind in einem ringförmigen, zugleich als Elektrode 28 ausgebildeten Substrathalter 70 an dessen Umfangs­ wand gehalten, und zwar in einer Vielzahl von entsprechend geformten Aufnahmen 71. In diesen Ring wird der als Gegenelek­ trode 34 dienende, mit Austrittsdüsen 42 versehene Verteilerring 72 eingeschoben. Seine Kanten und die der Austrittsdüsen sind abgerundet, um erhöhte lokale Feldstärken des das Plasma erzeugenden elektromagnetischen Feldes zu vermeiden.
Bei der plasmaunterstützten chemischen Dampfabscheidung werden die zu beschichtenden Substrate in die Reaktionszone 44 (siehe Fig. 2) des Plasmareaktors (siehe Fig. 1) gebracht. Durch die Vakuumpumpe 12 werden die Polymersubstrate in einem typischen Prozeßzyklus von 1,33 µbar über zwei Stunden bei Raum­ temperatur sorgfältig entgast. Alsdann werden die abzuscheiden­ den Substanzen zusammen mit einem Trägergas wie Xenon oder Argon und geeigneten Reagenzien, beispielsweise oxydierenden, wie O₂ oder N₂O, bzw. reduzierenden, wie H₂, über die Düsen 42 in die Reaktionszone eingeführt. Der Zustrom liegt üblicherweise in der Größenordnung von 1 bis 10 cm³ pro Minute und der Druck im Bereich zwischen 1,33 bis 13,3 µbar bei einem Volumen der Reaktionszone 44 von 0,5 bis 1,0 m³. Dies gilt für den Zeitraum vor der Zündung des Plasmas durch eine elektrische Ladung in der Reaktionszone 44. Die Erregung des Plasmas ermöglicht chemische und physikalische Prozesse zur Dünnfilmabscheidung, die anderweit bei niedrigeren Prozeßtemperaturen, beispielsweise in der Größenordnung von 20 bis 100° Celsius thermodynamisch unmöglich wären. Der Grund für diese Plasmaunterstützung des Abscheidungsprozesses liegt darin, daß die Aktivierungsenergie für diesen Prozeß durch Kollisionen und durch Ladungsaustausch erzeugt wird und nicht thermisch, d. h. durch kT Energie.
Die Werkstoffe für Dünnfilme optischer Qualität können von einem Startreagens der Form M-R geliefert werden, wobei M ein Metallatom, z. B. Titan, Zink oder Zinn bezeichnet und R einen organischen Werkstoff, beispielsweise aus der Alkyl- oder Alkoxidgruppe. Durch Einstellung der Parameter des Plasma­ reaktors 10 können die aus den Reagenzien in einer reaktiven, z. B. oxydierenden Atmosphäre erzeugten Schichten physikalische Eigenschaften aufweisen, die sich von rein organischen bis zu rein anorganischen Eigenschaften erstrecken, je nach dem relativen Anteil der Metallatome M, d. h. der anorganischen Phase, die üblicherweise als Metalloxid MOx eingeführt wird, und der organischen Phase R. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung 10 lassen sich hochqualitative optische schichten aufbringen, die den physikalischen und chemischen Eigenschaften des Polymersubstrats gut angepaßt sind.
Die Fig. 8 bis 10 zeigen Abtastelektronenstrahldarstellungen mit der durch die Erfindung ermöglichten einmaligen Mikro­ struktur. Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch einen Film aus Hexamethyldisiloxan HMDS, Fig. 9 einen Film aus Tetramethylzinn TMT, d. h. hier gilt M = Sn und R = (CH₃-)n-4. Die Beschichtungen sind jeweils auf einem Glassubstrat aufgebracht. Fig. 10 schließlich zeigt eine Schnittdarstellung durch eine optische Interferenzbeschichtung aus den Werkstoffen ent­ sprechend den Fig. 8 und 9, wobei nicht weniger als 167 Schichten abwechselnd aus diesen Materialien aufgebracht sind und die Beschichtung bei zwei bestimmten Sperrwellenlängen eine optische Dichte 3 erzielt.
Die Darstellungen lassen erkennen, daß die Filme äußerst dicht, glasig und amorph sind und insbesondere nicht die bei her­ kömmlichen Abscheidungsprozessen übliche Mikrosäulenstruktur haben. Die dicht gepackte Mikrostruktur der gemäß der Erfindung erzeugten Schichten zusammen mit ihrer hervorragenden optischen Wirksamkeit und ihrer mechanischen Flexibilität eröffnen neue Möglichkeiten für die Beschichtung organischer Substrate. Die Flexibilität wird erzielt durch den organischen Anteil, der die elastomeren Qualitäten des Films bestimmt.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung auf einem Kunststoffsubstrat mit:
  • a) einer Reaktionskammer (18);
  • b) sich in der Reaktionskammer im Abstand gegenüberstehenden Elektroden (28, 34);
  • c) einem an die Elektroden angeschlossenen Hochfrequenzgenerator (14);
  • d) einer an eine der Elektroden (34) angeschlossenen Zufuhreinrichtung (38) für in die Reaktionskammer (18) einzubringende Reagenzien, welche auf dem im Raum zwischen den Elektroden gehaltenen Substrat abzuscheidende Substanzen enthalten;
dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbringen mehrschichtiger optischer Interferenzschichten auf einem Polymersubstrat mit komplexer Oberflächenform:
  • e) die erste Elektrode (28) eine Oberflächenform hat, welche der Oberflächenkontur einer ersten Seite des Substrats angepaßt ist;
  • f) die zweite Elektrode (34) eine Oberflächenform aufweist, welche der Oberflächenkontur einer zweiten Seite des Substrats angepaßt ist;
  • g) durch seitliche Abschirmungen (48) zwischen den Elektroden (28, 34) eine das Substrat umgebende Reaktionszone gebildet ist;
  • h) die an die Zufuhreinrichtung (38) angeschlossene Elektrode (34) auf ihrer der Reaktionszone zugewandten Oberfläche eine Vielzahl mit der Zufuhreinrichtung verbundener Austrittsdüsen (42) aufweist;
  • i) der Reaktionszone über die Zufuhreinrichtung (38) unter Einwirkung eines zwischen den Elektroden erzeugten elektrischen Feldes ein Plasma bildende Substanzen zugeführt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine an die erste Elektrode (28) und ein Bezugspotential angeschlossene zweite Stromversorgungseinrichtung (32) sowie eine an die zweite Elektrode (34) und das Bezugspotential angeschlossene dritte Stromversorgungseinrichtung (46).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine an die Reaktionskammer (18) angeschlossene Vakuumpumpe zur Entfernung bestimmter Gase aus der Reaktionskammer sowie zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Drucks in der Kammer.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Meßvorrichtung (24, 25, 26) innerhalb der Reaktionskammer (18) für die Feststellung der Dicke der auf dem Substrat niedergeschlagenen Schichten.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dickenmeßvorrichtung (24, 25, 26):
  • a) eine Lichtquelle (24) umfaßt, die derart angeordnet ist, daß sie einen Lichtstrahl durch eine Öffnung (52) in der zweiten Elektrode (34), durch die Reaktionszone (44), durch die Beschichtung des Substrats, durch das Substrat sowie durch eine Öffnung (52) in der ersten Elektrode (28) überträgt und
  • b) einen Lichtempfänger (26) aufweist, der den durch die Öffnung in der ersten Elektrode (28) ankommenden Lichtstrahl empfängt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der Reaktionszone (44) zugeführten Substanzen wenigstens ein inertes Trägergas und wenigstens ein reaktives Agens enthalten.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das inerte Trägergas aus der Gruppe mit den Elementen Argon, Xenon, Neon, Helium und Krypton stammt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das reaktive Agens zur Gruppe O₂, N₂O und H₂ gehört.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Substanz ein Startreagens in der Form M-R enthält, wobei M ein Metallatom und R einen organischen Bestandteil bezeichnet.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Reaktionskammer (18) unter einem Druck von 1,33 bis 13,3 µbar steht.
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