Нанесение атомного слоя с улучшенным термическим испарением для зеркальных покрытий и полосовых фильтров в дальнем ультрафиолете

Доктор Робин Родригес, научный сотрудник Лаборатории реактивного движения (JPL)

Четверг, 15 декабря, 11:00 (тихоокеанское время) через WebEx.

Абстрактный: Алюминий — единственный отражающий металл, который обеспечивает широкий спектр ультрафиолетового, видимого и ближнего инфракрасного диапазона, что делает его весьма актуальным для использования во всех оптических системах дальнего ультрафиолета (FUV, 90–200 нм). Однако алюминий очень реактивен и подвержен окислению, что может ограничивать его эффективность в FUV. Покрытия из фторидов металлов, такие как MgF2, LiF и AlF3, представляют собой прозрачные для УФ-излучения материалы, которые могут защитить алюминий от окисления, что является ключом к достижению желаемых оптических свойств в FUV. Поэтому желательно защитить поверхность алюминия до того, как она окислится. Мы сообщаем о разработке изготовленного на заказ реактора тонкопленочного осаждения, построенного в Лаборатории реактивного движения, способного выполнять физическое осаждение из паровой фазы (PVD) алюминия путем термического испарения и атомно-слоевое осаждение (ALD) фторидов металлов в одной и той же вакуумной системе. Последовательное объединение обоих методов осаждения без нарушения вакуума может улучшить характеристики УФ-инструментов, в которых используется алюминий. Мы также сообщаем о разработке полосовых металлодиэлектрических фильтров FUV (MDF) и покрытий УФ-зеркал с использованием упомянутых выше процессов. MDF были изготовлены на кремниевых устройствах с зарядовой связью (CCD от Teledyne e2v), которые будут использоваться в FUV-канале спутника CubeSat для исследования активности звезд и планет (SPARCS). Подобные MDF будут непосредственно интегрированы в дополнительные детекторы металл-оксид-полупроводник (CMOS) SRI для FUV-канала Ultraviolet Explorer (UVEX). Наконец, ультратонкие покрытия ALD MgF2 были нанесены на алюминиевые зеркала с покрытием LiF, которые будут использоваться в остатках сверхновых и прокси для эксперимента на комплексном испытательном стенде реионизации (SPRITE) CubeSat. Этот верхний слой MgF2 обеспечивает зеркалу повышенную устойчивость к воздействию окружающей среды и незначительные потери на отражение. Тот же самый верхний слой MgF2 будет использоваться на алюминиевых зеркалах с покрытием LiF для миссии Astrophysical Pioneers под названием Aspera.

О спикере: Робин Родригес — научный сотрудник Лаборатории реактивного движения в группе перспективных детекторов и наноматериалов секции микроустройств и сенсорных систем. Он получил степень бакалавра машиностроения в Университете Пуэрто-Рико в Маягуэсе в 2015 году, а также степень MSE и доктора философии в области машиностроения в Мичиганском университете в 2021 году. Во время учебы в аспирантуре Робин спроектировал и построил реактор атомно-слоевого осаждения (ALD). для обработки тонких пленок. В JPL Робин работал над обновлением и автоматизацией построенного в JPL специального реактора для атомно-слоевого осаждения (TE-ALD) с термическим испарением, который позволит осуществлять процессы осаждения алюминия и фторидов металлов в одной и той же вакуумной системе. Он также использует свой опыт в процессах нанесения тонкопленочных покрытий и методах определения характеристик для изучения и разработки фильтровальных покрытий и защитных зеркальных покрытий для современных детекторов дальнего ультрафиолета (FUV) и алюминиевых зеркал соответственно.

Информация WebEx: https://jpl.webex.com/jpl/j.php?MTID=m762af5cf83544c3ceedd1a1dd4899a66Номер собрания (код доступа): 2763 392 4743Пароль собрания: Gt5a29VwkWF