SU1118429A1 - Способ нанесени твердых частиц - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ НАНЕСЁННЯ ТВЕРДЫХ ЧАСТЩ на выбраннь й участок издели , включающий осаждение твердых частиц на подложку, установку ее против выбранного участка издели  и воздействие на частицы дл  нанесени  их с подложки на изделие, отличающийс  тем, что, с .целью повьшени  точности нанесени  частиц .на выбранный участок издели , частицы осаждают на прозрачную подложку. локально устанавливают подложку до совмещени  частицы, подлежгицей нанесению , с нормалью опущенной на по- : верхность подложки из центра выбранного участка издели , и на каждую частицу воздействуют лазерным излучением с длительностыо 1 не-10 мкс и интенсивностью J выбранной в соответствии с соотношением 3,, где О, 3, порогова  интенсивность взлета частиц; порогова  интенсивность оптического пробо  под % действием лазерного излучени . 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что нанесение твердых частиц производ т в вакууме.

Description

Изобретение относитс  к аэрозольной технике, преимущественно к способам нанесени  сыпучих веществ на поверхности изделий, и может быть использовано дл  нанесени  отдельных частиц на выбранные участки поверхности изделий. В современной технике нанесени , твердых частиц на поверхность издели используют импакторный способ, согласно которому устанавливают заданный участок поверхности издели  напротив области инжекции частиц. Дл  инжекции частиц используют высокоскоростной поток аэрозол , истекающий из сопла. Частицы аэрозол  в результате инерции осаждаютс  на поверхности изделий lj . Недостатком способа  вл етс  низка  точность нанесени  частиц (максимальна  точность нанесени  частиц составл ет около 1 мм). , Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату. вл етс  способ осажде ни  частиц на йыбранный участок издели , содержащий операции осаждени  частиц на промежуточную подложку, выполненную в виде транспортера, и перенос частиц с подложки на изделие под действием электрического пол , 51рш1оженного, между подложкой и изделием 2 . Недостатком известного способа  вл етс  низка  точность нанесени  частиц (максимальна  точность нанесени  частиц составл ет около 0,5 мм Цель изобретени  - повьшение точности нанесени  частиц на выбранный участок издели . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу нанесени  твердых частиц на выбранный участок издели , включающему осаждение тверд частиц на подложку, установку ее против выбранного участка издели  и воз действие на частицы дл  нанесени  их с подложки на изделие, «астицы осаждают на прозрачную подложку, локальн устанавливают подложку до совмещени  частицы, подлежащей нанесению, с нормалью, опущенной на поверхность подложки из центра выбранного участк издели , и на каждую частицу воздейс вуюг лазерным излучением с длительностью 1 НС - 10 МКС с интенсивность р, выбранной в соответствии с соотно шением 3,П 3 где 3| - порогова  интенсивность выпета частиц; 2. порогова  интенсивность оптического пробо  под воздействием лазерного излучени . Кроме того, нанесение твердых частиц производ т в вакууме. На чертеже дана схема, по сн юща  способ. На- прозрачную подложку 1 осаждают частицы. Осаждение частиц 2 провод т например, в аэрозольной камере. Концентрацию частиц .и врем  вьвдержки подложки в аэрозольной камере выбирают такими, чтобы слой частиц 2 на поверхности подложки 1 не был сплошным. Подложку располагают напротив издели  3. Перемещение подложки осуществл ют до совмещени  частицы, подлежащей нанесению, с нормалью, опущенной на поверхность подложки из дентра выбранного участка издели . Облучают частицы лазерным излучением 4 с длительностью 1 не - 10 мкс. Интенсивность 1 лазерного излучени  выбирают в соответствии с указанным соотношением. Г С целью дальнейшего увеличени  точности нанесени  отдельных частиц облучение лазерным излз чением про- . вод т после вакуумировани  пространства между прозрачной подложкой и изделием.. Пример- 1. Дл  нанесени  частиц корунда размером 3-5 мкм на поверхность издели  производ т следующие операции. Осаждают частицы на прозрачную подложку из стекла К-8. Дл  этого помещают подложку из К-8 в аэрозольную камеру, заполненную аэрозолем, полученным распылением порошка корунда с размерами частиц 3-5 мкм. Концентрацию частиц на поверхности прозрачной стекл нной пластины устанавливают в диапазоне Tl-5)i1Q см. В этом случае после оседани  частиц слой частиц на поверхности подложки  вл етс  несплошным. Параплельно поверхности подложки устанавливают изделие. Поверхность подложки, покрытую частицами, обращают к изделию . Перемещение подложки осуществл ют до совмещени  частицы, подлежащей нанесению, с нормалью, опущенной на поверхность подложки из центра 3 выбранного участка. Облучают частиц излучениемнеодимового лазера с модулированной Добротностью и интенсивностью в диапазоне (1-6)-10 Вт/ /см«. П li и м е р 2. Дл  нанесени  частиц алюмини  используют операции описанные в примере 1, но в качеств прозрачной подложки используют плас тину из хлористого натри . Частицу облучают излучением углекислого лазера с длительностью импульса 10 мкм и интенсивностью излучени  (1-10) ШО Вт/см. П р и м ер -3. Дл  нанесени  частиц кварца на выбранный участок издели  осуществл ют следук цие операции . Частицы кварца осаждают на поверхность подложки из хлористого натри  инерционным способом (осаждение из струи). Устанавливают подложку напротив издели . Перемещают подложку до совмещени  частицы, подлежащей нанесению, с нормалью, опущенной на поверхность подложки из центра выбранного участка издели 294 Закуумируют объем, в котором помещена прозрачна  подложка и изделие до торр. Облучают частицу лазерным излучением с длительностью импульса 1 НС и интенсивностью 2«10 Вт/см. Пример 4. Дл  нанесени  частиц углерода используют операции , описанные в примере 1, но в качестве прозрачной подложки используют пластину из кварца. Технико-экономические преимущества предлагаемого способа перед известными состо т в возможности точного ( до± 10 мкм) нанесени  частиц на выбранный участок издели . Предлагаемый способ позвол ет измен ть сцепление частиц с подложкой от вплавлени  частИц в материал подпожки до слабой адгезии частиц. Широкое при- меиение способ может найти в микроэлектронике , где необходимо точное нанесение миниатюрных образований, обладающих свойствами проводника ( золотые контакты), изол тора (слой корунда) и полупроводника.

Claims (2)

1. СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ на выбранный участок изделия, включающий осаждение твердых частиц на подложку, установку ее против выбранного участка изделия и воздействие на частицы для нанесения их с подложки на изделие, отличающийся тем, что, с .целью повышения точности нанесения частиц на выбранный участок изделия, частицы осаждают на прозрачную подложку, локально устанавливают подложку до совмещения частицы, подлежащей нанесению, с нормалью„ опущенной на по- ; верхность подложки из центра выбранного участка изделия, и на каждую частицу воздействуют лазерным излучением с длительностью 1 нс-10 мкс и интенсивностью J выбранной в соот ветствии с соотношением где Oj - пороговая интенсивность взлета частиц;

- пороговая интенсивность оптического пробоя под действием лазерного излучения.

2. Способ поп. 1, о т л и чающий ся тем, что нанесение твердых частиц производят в вакууме.

6ШПГ

1 1118429