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VA: Vakuumphysik und Vakuumtechnik

VA 4: Vakuumverfahrenstechnik II

VA 4.5: Hauptvortrag

Dienstag, 23. März 1999, 15:00–15:40, ZH

Oberflächenpräzisionsbearbeitung mit Ionenstrahlen — •Axel Schindler, Frieder Bigl, Thomas Hänsel, Andreas Nickel, Renate Fechner und H.-J. Thomas — Inst. f. Oberflächenmodifizierung e.V. Leipzig

Moderne Hochleistungsoptiken erfordern extrem glatte und ultragenaue Oberflächen. Konventionelle Polierverfahren haben oft ihre Leistungsgrenzen erreicht. Zunehmend geben Ionenstrahlen Präzisionsflächen den letzten Schliff. Ausgehend von den z.Z. erreichten Leistungsparametern konventioneller Verfahren wird ein Überblick zu Ionenstrahlätztechniken zur Glättung und nanometergenauen Tiefenbearbeitung gegeben. Verfahrensvarianten und Gerätetechniken sowie Ergebnisbeispiele aus dem IOM werden vorgestellt. Zur Formgebung wurden die z. Z. am häufigsten angewandten Verweilzeitverfahren mit gaußförmigem Subapertur- Ionenstrahl (a), diverse Blendenverfahren (b) und eine Maskenvariante (c) entwickelt. Varianten (b) und (c) nutzen Breitstrahlionenquellen. Der am Werkstück lokal wirksame konstante oder zeitlich variable Strahlteil bei (b) wird durch eine oder mehrere zwischen Ionenquelle und Werkstück angeordnete Blenden bestimmt. Bei (c) wird die notwendige ortsabhängige Variation der Strahlstromdichte durch eine Löchermaske erreicht; Relativbewegungen entfallen. Eine jüngere Entwicklung betrifft das Hochrateätzen mit chemisch reaktiven, bewegten lokalen Plasmen bzw. Ionenstrahlen zur Herstellung von Präzisionsasphären bzw. -freiformflächen bis zu Bearbeitungstiefen von einigen 10 bis 100 µm.