Filter-Laser-Arc-Technologie

Filter-Laser-Arc-Technologie

Schema der LAM 500 Plasmaquelle zur Erzeugung eines Kohlenstoffplasmas mit Partikelfilter
© Fraunhofer IWS Dresden

Schema der LAM 500 Plasmaquelle zur Erzeugung eines Kohlenstoffplasmas mit Partikelfilter

Beschichtungsanlage DREVA 600 mit integrierter LAM 500 Plasmaquelle und Filter-Modul
© Fraunhofer IWS Dresden

Beschichtungsanlage DREVA 600 mit integrierter LAM 500 Plasmaquelle und Filter-Modul

Die der Vakuumbogenverdampfung inhärente Emission von Droplets bzw. Partikeln wird durch die Verwendung gepulster Entladungsströme (wie bei der Laser-ArcTM-Technologie) reduziert. Trotzdem enthalten die erzeugten Schichten partikelinduzierte Wachstumsdefekte, die für einige Anwendungen eine zu große Schichtrauheit verursachen. Daher wurden am IWS Techniken zur Plasmafilterung entwickelt, mit denen die meisten Droplets bzw. Partikel vom Beschichtungsplasma abgetrennt werden können. Damit gelingt auch die Herstellung von deutlich defektärmeren ta-C Schichten, die ohne Glättungsnachbehandlung eingesetzt werden können.

Ein Plasmafilter wurde speziell für die Laser-ArcTM-Technologie und das Beschichtungsmodul LAM 500 entwickelt. Es kann anstelle des Adapterflansches zwischen Quellenkammer und Beschichtungsanlage platziert werden. Im Filterbetrieb werden glatte, defektarme ta-C-Schichten abgeschieden, die hinsichtlich ihrer Oberflächenqualität den ungefilterten Schichten deutlich überlegen sind. Die Abscheiderate reduziert sich im Vergleich zur ungefilterten Anlage lediglich um etwa 40%.