автореферат диссертации по электронике, 05.27.02, диссертация на тему:Повышение технологического уровня производства электронно-лучевых и фотоэлектронных приборов на основе новых физико-технологических решений

ш

Лисицына Лилия Ивановна

ПОВЫШЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УРОВНЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ И ФОТОЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ НА ОСНОВЕ НОВЫХ ФИЗИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ,

05.27.02 - Вакуумная и плазменная электроника

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Саратов 2000

Работа выполнена в Новосибирском государственном техническом университете.

Научный консультант: Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор Петров Д.М.

доктор технических наук, профессор Фурсаев М.А.

доктор технических наук, профессор Чесноков В.В.

доктор физико-математических наук, профессор Калинин Ю.А.

Ведущая организация - Государственное научно-производственное

предприятие «Торий», г. Москва

Защита диссертации состоится « 22» декабря 20и0г. в 12 час. на заседании диссертационного совета Д 063.58.06 в Саратовском государственном техническом университете по адресу: 410054, Саратов, Политехническая, 77, ауд. 216а. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГТУ. Автореферат разослан « {?у> НОЯ&рЯ 2000 г.

Ученый секретарь //

диссертационного совета ел^Т^ В.А.Сосунов

'$51^3 'Об-^М.О

1 - ч

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие радиоэлектроники, автоматики, вычислительной техники, оптоэлекгроники, астрономии, медицины, космонавтики, физических исследований и других областей науки и техники требует непрерывного совершенствования электронно-лучевых и фотоэлектронных приборов (ЭЛ и ФП), а также увеличения объема их выпуска. В настоящее время число принципиально отличных классов ЭЛ и ФП достигает нескольких десятков, число разновидностей серийно выпускаемых приборов - несколько сотен. Над совершенствованием ЭЛ и ФП в настоящее время работают ученые и инженеры всего мира. Повышение чувствительности, разрешающей способности, надежности, уменьшение габаритов, веса и стоимости ЭЛ и ФП - важные научно-технические задачи.

Большое число научных работ, в том числе ранние работы автора посвящены вопросам улучшения параметров электронно-лучевых приборов (ЭЛП) с помощью конструктивных решений: поиск конструкций электронных линз и оптимальной длины ЭЛП, обеспечивающих наименьшую сферическую аберрацию и минимальный размер кроссовера; разработка подфокусирующих систем, обеспечивающих значительное увеличение токопрохожденля при сохранении разрешающей способности; создание ЭЛП с системами послеускорения. Большинство результатов этих работ были использованы при разработках ЭЛП в ОКБ завода «Экран» (г. Новосибирск), что обеспечило некоторое улучшение параметров, однако процент выхода годных приборов и их стоимость практически не изменились, т.к. последние определяются не только конструктивными особенностями, но и технологическим уровнем производства. В связи с этим дальнейшее внимание автора было направлено на совершенствование технологии производства ЭЛ и ФП.

Высокая стоимость приборов в современном производстве ЭЛ и ФП определяется большим числом дефектов, возникающих при их изготовлении. Вопросам по устранению этих дефектов посвящено большое количество работ. Однако анализ результатов патентного поиска за 15 лет по 6 ведущим странам (Великобритания, СССР, США, Франция, ФРГ и Япония) и литературного обзора, проведенного под руководством автора по 238 литературным источникам, показал, что работы исследователей, в основном, направлены на снижение отдельных видов производственных дефектов и не позволяют в комплексе решить вопрос повышения технологического уровня современного производства ЭЛ и ФП. Технологические дефекты в современном производстве ЭЛ и ФП и по сей день остаются бичом производства. Устранение причин этих дефектов является серьезной научно-технической проблемой. Для решения этой проблемы необходимо провести глубокий анализ современного производства ЭЛ и ФП, исследовать связи между различными дефектами, выявить их общие корни. На базе этого анализа необходимо найти пути воздействия на острые проблемы, попытаться выявить возможности корректировки традиционных процессов, исследовать возможность использования прогрессивных технологий, существующих в смежных областях промышленности, а при необходимости, разработать и внедрить новые.

Таким образом, исследование основных проблем современного производства ЭЛ и ФП, модернизация традиционных технологических процессов в производстве ЭЛ и ФП и разработка новых прогрессивных технологий, пригодных для производства ЭЛ и ФП, обеспечивающих мягкое, регулируемое и избирательное воздействие на приповерхностные слои обрабатываемых узлов приборов с целью повышения технологиче-

! ' '

ского уровня производства - актуальная проблема, необходимость решения которой диктует современная промышленность.

Цель работы. Целью диссертационной работы является анализ технологических особенностей и проблем современного производства ЭЛ и ФП, выявление, анализ и систематизация основных причин возникновения производственных дефектов и их взаимосвязей, поиск научно обоснованных технологических решений (направленных на снижение этих дефектов), внедрение которых обеспечило бы повышение технологического уровня, на базе усовершенствования традиционных технологических процессов и создания новых, ранее не использованных в производстве ЭЛ и ФП.

Для достижения указанной цели основное внимание в работе уделено решению следующих задач:

1. Исследование особенностей и проблем современного производства ЭЛ и ФП, выявление основных производственных дефектов, научное обоснование их сущности, анализ причин возникновения каждого из дефектов в отдельности. Установление взаимной связи дефектов, их общих корней и их зависимости от конструктивно-технологических особенностей приборов.

2. Поиск конкретных, научно обоснованных путей воздействия на причины воз- • никновеиия дефектов регулируемыми и контролируемыми технологическими операциями.

3. Выработка конкретных научно-технических решений по усовершенствованию традиционных технологических процессов с целью решения острых проблем в производстве ЭЛ и ФП.

4. Исследование возможности использования прогрессивных технологий, существующих в смежных областях промышленности^ целью повышения технологического уровня производства ЭЛ и ФП.

5. Поиск и разработка новых технологических процессов, существенно повышающих технологический уровень производства ЭЛ и ФП.

Методы исследования. Исследования выполнены с применением современных теоретических и экспериментальных методов, использующих математический анализ, численный расчет и моделирование с помощью ЭВМ, электронную микроскопию, лазерный микроанализ, электронно-спектроскопический анализ химического состава поверхности, а также традиционные производственно-технологические методы анализа в заводских условиях.

Достоверность результатов подтверждается соответствием данных расчета, физического представления и моделирования данным эксперимента; результатами современных объективных методов анализа структуры и состава образцов; а также изменением уровня производственно-технолопгческих дефектов приборов, изготовленных с использованием разработанных процессов и устройств.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Впервые установлено, что нестабильность положения изображения во времени на экране электронно-оптических преобразователей (ЭОП) определяется эффектом накопления заряда на локальных, изолированных друг от друга, участках на внутренней поверхности боковых стенок колбы, возникающих при определенных условиях. Предложена математическая модель, связывающая потенциал указанных участков («островков»), конструктивные параметры прибора и нестабильность положения изображения во времени. Наличие «островков» подтверждено не только с помощью

> л

предложенной математической модели, но и результатами экспериментальных исследований. Показано, что сформированный заряд на «остротзках» приводит также к снижению разрешающей способности ЭОП.

2. Б результате уточнения представления о динамике фазовых изменений в системе пленка нитроцеллюлозного лака - водная подложка установлено; что получение практически бездефектных органических пленок на основе шпроцеллюлозных лаков методом флотации в технологии люминофорных экранов возможно при снижении времени формирования полимерной пленки на водной подложке до 1 секунды, что подтверждено результатами эксперимента.

3. Установлено, что эффект отслаивания частиц сурьмы в процессе формирования мультищелочного Ф5С приводит к образованию зародышей кристаллов на проводящем слое ФК и дефектов на люминесцентном экране и внутренней поверхности колбы, что существенно влияет на качество прибора. Предложены и научно обоснованы меры по устранению эффекта отслаивания.

4. Предложена концепция введения в технологию производства ЭЛ и ФП высокочастотных плазмохимических процессов. Научно обоснованы необходимые значения параметров ПХ процессов, определяющихся специфическими конструктивно-технологическими особенностями ЭЛ и ФП. Показана возможность упрощения технологии производства, улучшения ее экологичности, а также снижения основных производственных дефектов приборов: «увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «сцинтилляция», «серость экранов», «темные точки», «электропробой».

5. Установлено и научно обосновано, что применительно к ЭЛ и ФП в ряде случаев воздействие плазмы приводит к специфическим изменениям параметров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов ЭЛ и ФП: увеличению содержания натрия на поверхности стекла; образованию прочной пленки окиси алюминия с переходом последней из аморфной фазы в у-фазу, химически более стойкую и менее гигроскопичную, на алюминиевом покрытии люминесцентного экрана; незначительной потери яркости люминесцентного экрана.

Практическая значимость и реализация результатов.

1. Впервые проведен комплексный анализ технологии производства ЭЛ и ФП с целью выявления наиболее критичных процессов, приводящих к основным технологическим дефектам. Вскрыты физико-технологические причины основных дефектов, дано научное обоснование их сущности, выявлены общие корни большинства дефектов, определены их взаимосвязи и зависимости от конструктивно - технологических особенностей прибора.

2. Найдены конкретные научно обоснованные пути воздействия на причины возникновения дефектов, выработаны конкретные научно-технические решения по усовершенствованию ряда традиционных технологических процессов производства ЭЛ и ФП. С целью снижения уровня производственных потерь, вызванных основными исследованными дефектами, модернизированы операция контроля качества внутренней поверхности колбы и процесс формирования мультищелочного фотокатода. С целыо снижения уровня дефектов люминесцентных экранов модернизированы процессы формирования органической пленки на люминофорном покрытии, формирования алюминиевого покрытия на люминесцентном экране и неразрушающего контроля толщин металлических покрытий.

f I

3. Исследованы, разработаны, внедрены в производст во ЭЛ и ФП (либо доведены до стадии производственного опробования) и защищены патентами РФ плазмохими-ческие процессы, направленные на снижение уровня всех исследованных дефектов; обработка узлов и колб, финишная обработка ЭЛ и ФП; а также ПХ процессы, направленные на снижение дефектов люминесцентных экранов: окисление алюминиевого покрытия люминесцентных экранов, высокочастотное ионно-термическое формирование металлических пленок и процесс выжигания органической пленки, покрытой алюминием.

4. Разработаны, исследованы и внедрены (или доведены до производственного опробования) оригинальные, защищенные патентами РФ устройства, позволяющие реализовать усовершенствованные традиционные технологические процессы и разработанные плазмохимические:

для измерения толщин металлических покрытий в диапазоне 0,01-1 мкм; для реализации процесса ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП; для плазменного выжигания оргпленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП; для осуществления финишной ПХ обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП.

5. Разработанные процессы и устройства внедрены на предприятиях г. Новосибирска: заводе «Экран», п/я Р-6964, п/я Г-4294, Новосибирском электровакуумном заводе; опробованы на массовых партиях и переданы для внедрения на Московский электроламповый завод (МЭЛЗ); а также переданы для исследований в университет г. Ульсан (10. Корея). Внедрение разработанных, процессов и устройств позволило значительно увеличить выход годных приборов в современном производстве ЭЛ и ФП (на 2-10 %). Экономический эффект от внедрения разработанных процессов и устройств, подтвержденный актами о внедрении, составил 1 300 ООО руб. в год по состоянию рубля на 1988 - 1991 гг., что является показателем повышения технологического уровня производства ЭЛ и ФП.

Личный вклад автора выразился в

постановке задач, теоретической трактовке результатов исследований и анализа, обобщении полученных результатов;

научном руководстве работами, проводимыми в рамках хоздоговорных работ (Новосибирск, Москва); проектов по Государственным программам «Технологии, машины и производства будущего» и «Трансферные технологии, комплексы и оборудование в машиностроении. Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция»; гранта «Фундаментальные исследования в области металлургии»; договора о сотрудничестве с университетом г. Ульсан (Ю. Корея); разработке методик проведения исследований, вариантов конструкций предложенных устройств и эффективных технологических процессов. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 11 Международных научно-технических конференциях и симпозиумах, 8 - Всесоюзных, 10-Российских:

на Международных симпозиумах «Наука и технологии», КОРУС (1997, Ульсан, Ю. Корея; 1998, Томск);

на Международных НТК «Информатика и проблемы телекоммуникаций» (Новосибирск, 1995, 1996, 1997, 1998 гг.);

на Международных НТК «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Новосибирск, 1992, 1994, 1996, 1998,2000 гг.);

на Всесоюзной НТК «Методы и средства измерений электромагнитных характеристик материалов на ВЧ и СВЧ» (Новосибирск, 1987 г!);

на Г Всесоюзной НТК «Методы диагностики двухфазных и реагирующих потоков» (Харьков - Алушта, 1988 г.);

на Всесоюзном совещании «Физика, химия и технология люминофоров» (Ставрополь, 1989 г.);

на Всесоюзной НТК «Актуальные проблемы элеюронного приборостроения» (Новосибирск, 1990 г.);

на Республиканском семинаре «Проблемы повышения эффективности и качества электронных приборов» (Киев, 1981 г.);

на Региональной НТК «Электронное приборостроение» (Новосибирск, 1986 г.); на Республиканском семинаре «Повышение эффективности производства путем применения электронно-ионной обработки материалов» (Ленинград, 1987 г.); на III Республиканской НТК «Плазменная техника, технология и их применение на предприятиях республики» (Казань, 1988 г.);

на Республиканском НТ совещании «Состояние и перспективы дальнейшего развития плазменных процессов» (Москва, 1992 г.);

на Российских НТК, посвященных дню радио. (Новосибирск, 1993, 1994 гг.); на Российском семинаре по государственной НТ программе «Технологии, машины и производства будущего» (Саратов, 1993 г.);

на Российском семинаре по государственной программе «Трансфергше технологии, комплексы и оборудование в машиностроении» (Саратов, 1994 г.); на Российской межвузовской НТК «Фундаментальные проблемы металлургии» (Екатеринбург, 1995 г.).

Публикации по теме диссертации. Предложенные теоретические и технические решения подробно описаны и представлены автором индивидуально или в соавторстве в 122 работах:

26 научно-технических отчетах по НИОКР; 10 информационных листках ЦНТИ; 7 статьях в сборниках научных трудов НЭТИ;

24 статьях и 19 тезисах в материалах Международных, Всесоюзных и Российских конференций, симпозиумов и семинаров;

1 обзоре по электронной технике;

21 публикации в центральных журналах;

2 авторских свидетельствах;

12 патентах Российской Федерации.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертация является результатом выполнения

- научно-исследовательских хоздоговорных работ с крупнейшими предприятиями России:

- Новосибирским заводом «Экран»,

- Новосибирским электровакуумным заводом,

- п/я Г-4294, п/я Р-6964,

- Московским заводом электровакуумных приборов;

- договоров о научно-техннческом сотрудничестве:

- с университетом г. Ульсан (Ю. Корея),

Г I

- с Сибирским государственным научно-исследовательским институтом метрологии.

Работа проводилась при поддержке

- Гранта «Фундаментальные исследования в области металлургии» (1994 - 1995 гг.),

- Государственных научно-технических и Межвузовских инновационных программ:

- «Технологии, машины и производства будущего», раздел «Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция» (1991 - 1995 гг.),

- «Интеллектуальная собственность Высшей школы Российской Федерации» (1994 г.),

- «Неразрушающий контроль и диагностика» (1994 - 1997 гг.),

- «Трансферные технологии, комплексы и оборудование» (1996 - 1999 гг.).

Научные положения и технические решения, выносимые на защиту.

1. Повышение качества ЭЛ и ФП может быть реализовано на основе физико-технологических процессов, устраняющих причины появления нерегулярностей и посторонних включений на поверхности фотокатода.

2. Нестабильность положения изображения во времени на экране ЭОП определяется эффектом накопления заряда на локальных, изолированных друг от друга, участках («островках») на внутренней поверхности боковых стенок колбы со стороны фотокатода, что подтверждено предложенной математической моделью, связывающей потенциал указанных «островков», конструктивные параметры прибора и нестабильность положения изображения во времени, а также результатами экспериментальных исследований.

3. Получение практически бездефектных органических пленок на основе нитро-целлюлозных лаков методом флотации в технологии люминофорных экранов возможно при снижении времени формирования полимерной пленки на водной подложке до 1 секунды, что подтверждено результатами эксперимента.

4. Отслаивание частиц сурьмы в процессе формирования мультищелочного фотокатода приводит к образованию зародышей кристаллов на проводящем слое ФК, дефектов на люминесцентном экране и внутренней поверхности колбы, что существенно влияет на качество прибора. Предварительное оплавление сурьмы и уменьшение скорости ее распыления снижает уровень дефектов прибора.

5. Конкретные научно-технические решения по модернизации процессов оперативного контроля качества внутренней поверхности колбы прибора, вязкости лака, используемого для формирования органической пленки, и толщины алюминиевого покрытия на люминесцентном экране, а также режимов традиционных процессов формирования мультищелочного фотокатода, органической пленки и алюминиевого покрытия на люминесцентном экране, позволяют снизить уровень основных производственных дефектов, что подтверждено результатами микроскопического и спектрометрического анализов и экспериментальных исследовании.

6. Введение в технологию производства ЭЛ и ФП комплекса высокочастотных ИХ процессов приводит не только к упрощению технологии, повышению ее эколо-гичкости, но и к существенному снижению уровня технологических дефектов. В ряде случаев плазменное воздействие приводит к специфическим изменениям параметров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов ЭЛ и ФП: увеличению со-

• к

держания натрия на поверхности стекла; образованию прочной пленки окиси алюминия с переходом последней из аморфной фазы в у-фазу, химически более стойкую и менее гигроскопичную, на алюминиевом покрытии люминесцентного экрана; незначительной потери яркости люминесцентного экрана, что подтверждено результатами микроскопического и спектрометрического анализов и экспериментальных исследований.

7. Конкретные научно-технические решения по модернизации существующих нлазмохимических (ПХ) процессов для обработки узлов и колб ЭЛ и ФП, предложенный процесс финишной гшазмохимической обработки приборов способствуют снижению уровня основных производственных дефектов.

Предложенные специализированные ПХ процессы: окисление алюминиевого покрытия люминесцентных экранов; высокочастотное ионно-термическое формирование металлических пленок и процесс выжигания органической пленки, покрытой алюминием, способствуют снижению уровня дефектов люминесцентных экранов, что подтверждено результатами экспериментальных исследований и производственной статистики.

8. Оригинальные технические решения по созданию устройств для реализации модернизированных и предложенных процессов:

для измерения толщин металлических покрытий в диапазоне 0,01-1 мкм;

для реализации процесса ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП;

для плазменного выжигания орглленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП;

для осуществления финишной ПХ обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП, способствуют повышению технологического уровня производства ЭЛ и ФГГ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованных литературных источников из 264 наименований. Общий объем работы 336 страниц, включая 160 иллюстраций и 28 таблиц. Приложение к диссертации (84 стр.) содержит копии документов, подтверждающих внедрение разработанных процессов, аттестацию оборудования, испытание приборов и др.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Отражены актуальность проблемы, характеристика состояния современного технологического производства ЭЛ и ФП, цель работы, методы исследования, достоверность результатов, научная новизна работы, практическая значимость и реализация результатов, личный вклад автора, апробация работа, публикации по теме диссертации, связь работы с научными программами, планами, темами.

Раздел 1 Исследование проблем современного производства электроннолучевых и фотоэлектронных приборов (ЭЛ н ФП)

Современная технология производства электровакуумных приборов базируется на основополагающих работах ведущих ученых. Эти работа позволили предприятиям электровакуумной промышленности вывести на определенный технологический уровень производство ЭЛ и ФП, который постоянно совершенствуется благодаря усилиям современных ученых и исследователей.

Основной проблемой современного производства ЭЛ и ФП является недостаточно высокий выход годных приборов ввиду большого числа производственных технологических дефектов. Снижение уровня этих дефектов - серьезная проблема современ-

ного производства. Для отыскания путей решения этой проблемы необходимо провести исследования причин возникновения основных дефектов и выявить превалирующие. Известно, что наиболее критичными к технологическому воздействию узлами ЭЛ и ФП являются люмшшсцентный экран (ЛЭ) и фотокатод (ФК), поэтому исследование основных проблем современного производства ЭЛ и ФП проведено на примере электронно-оптических преобразователей (ЭОП), содержащих эти оба наиболее уязвимые узла. Исследованию подвергнуты стороны технологии, приводящие к наиболее характерным для ЭОП производственным дефектам: «увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «светлые мерцающие точки», «серость экранов», «темные точки на экране», «чувствительность меньше нормы».

Дефекты «увод изображения» и «разрешающая способность меньше нормы». Под дефектом «увод изображения» понимается смещение изображения на экране ЭОП с момента включения прибора по отношению к первоначальному положению на величину, большую допустимой. Исследование дефекта «увод изображения» дало основание предположить, что этот дефект связан с процессом накопления зарядов внутри прибора. Анализ конструкции и технологии изготовления ЭОП показал, что причиной накопления зарядов может быть неравномерное металлическое покрытие первого слоя фотокатода (ФК) при неудовлетворительном режиме формирования последнего, приводящее к различному сопротивлению боковых поверхностей ФК, в особенности, если покрытие формируегся тонким и на недостаточно чистую внутреннюю поверхность колбы. В этом случае могут образовываться участки («островки») металлического покрытия, отделенные от остальной части ФК изолирующими промежутками. Эти «островки» заряжаются под действием фотоэлектронов и вторичных электронов (с более положительных участков) с боковой поверхности ФК. В процессе зарядки островков электронный ноток смещается («уводится»), и при достижении равновесного потенциала дальнейшее смещение изображения прекращается. Предполагаемые выводы о возможных причинах возникновения дефекта «увод изображения» подтверждены проведенными экспериментами:

сравнение картин полей и траекторий электронов, смоделированных в приборах с «островками» и без них, показало возможность смещения изображения относительно оси системы при наличии «островка»;

изготовление ЭОП со смещенным испарителем относительно оси прибора на 180° позволило получить «увод изображения» в противоположную сторону; в приборах, выполненных с двумя испарителями, расположенными на анодной диафрагме с противоположных сторон относительно оси, «увод» отсутствовал; в приборе, выполненном с выдвижным испарителем, расположенным строго на оси прибора, «увод изображения» также отсутствовал.

Наличие «островков» объясняет частичное «лечение» приборов повышенным напряжением, при котором происходит пробой изолирующих участков токами утечки.

Для приближенной оценки «увода изображения» предложена математическая модель. Рассмотрен вариант, когда на всем протяжении боковой поверхности ЭОП, противоположной распылителю, образовалась цепочка небольших «островков», изолированных от остальной части покрытия. Ввиду наличия начальных скоростей электронов эта часть ФК зарядится до определешюго отрицательного потенциала. Электрическое поле между этой частью ФК и противолежащей боковой стороной приближенно можно считать однородным. В направлении, перпендикулярном оси прибора,

на осесимметричное поле дополнительно накладывается поперечное однородное поле с напряженностью Еу (Еу=~[;гасШ,) на всем протяжении от катода до анода. При этом потенциал в поперечном направлении за счет этого поля определяется как £/у = - £г:у. Для учета осесимметричного поля получено аналитическое выражение для описания распределения потенциала на оси (для анализа траекторий электронов, близких к параксиальным) с учетом некоторых упрощений из приближенного решения уравнения Лапласа,'

/7(7) = и^ех&М/Ь)- 1)/(ехр(2,4//А)-1), (1)

где 1/а - потенциал анода, Ъ - радиус ФК, / - расстояние катод - анод. Максимальное смещение электрона под действием поперечного поля найдено из уравнения движения, а время пролета электрона от анода до катода - из закона сохранения энергии. Математическое выражение для оценки максимальной величины

«увода изображения» с учетом вышесказанного и того, что Еу ~ — и01:тр /{2- Ь)

(иостр - потенциал «островка)^ приобретает вид:

- ^-тшНт-'ННЯ^Н)1 • ™

Расчеты, проведенные по (2) для реальных конструкций ЭОП, показывают, что значения смещения изображения могут достигать 0,2-0,8 мм в плоскости экрана, что имеет место в действительности. Исходя го теоретических и экспериментальных исследований, можно считать, что основные причины возникновения «увода изображения» в ЭОП следующие:

неравномерное покрытие первого проводящего слоя ФК; образование «островков» в покрытии на боковой поверхности при недостаточном качестве и уровне очистки последней.

Исследование дефекта «разрешающая способность меньше нормы» (РС < ТУ) показали, что квадраты с РС < N расположены преимущественно по диагонали миры, что возможно при образовании несимметричной электронной линзы, вероятнее всего, при напылении ФК, так как несимметрично относительно оси расположен только испаритель. Эта линза должна образовываться в плоскости, проходящей через испаритель, то есть по диагонали квадрата, что и наблюдается на практике. Приборы, изготовленные с выдвижным испарителем, расположенным по центру прибора, и с двумя испарителями, расположенными симметрично относительно отверстия в анодном узле, имели хорошую разрешающую способность по всему полю экрана. Таким образом, основными причинами дефекта РС < N в современном производстве ЭОП являются те же факторы, которые приводят и к «уводу изображения» (причем обнаружено, что приборы, имеющие РС < А', как правило, имеют и «увод изображения»).

Дефект «светлые мерцающие точки». Дефект «светлые мерцающие точки» (сцинтилляция - СЦ) представляет собой отдельные светлые точки с одинаковой яркостью, вспыхивающие в различных местах изображения, либо «засев» всего поля зрения фоном из мелких светлых точек, либо точечные вспышки с различной яркостью, наблюдаемые по всей площади люминесцентного экрана. Проведенные исследования показали, что 50 % приборов с дефектом СЦ имеют пятно в центре, 14 % - с пятном, смещенным влево, и 36 % - вправо. Выяснено, что приборы с пятном а центре имели низкий вакуум. Преимущественное расположение СЦ справа объясняется

несимметрией в иммерсионной линзе, т.е. неравномерностью по толщине первого слоя ФК. На СЦ, влияет также несовершенство поверхности подложки ФК, недостаточный уровень очистки внутренней поверхности колбы, узлов и деталей прибора и неудовлетворительная технология формирования ФК

Основные факторы, влияющие ка производственные дефекты люминесцентных экранов ЭОП. В современном производстве ЭЛП и ФП основные дефекты люминесцентных экранов, выполненных методом осаждения люминофора и покрытых алюминиевой пленкой,- «серость» (СЭ) и «темные точки» (ТТ). Проведенные технологические и спектрометрические исследования показали, что в существующем производстве появление основных причин этих дефектов можно разделить на две группы: 1. Факторы, возникающие в процессе формирования покрытия экрана. 2. Факторы, возникающие в процессе вакуумной обработки. К первой группе факторов можно отнести: качество обработки поверхности подложки экрана; вязкость лака, используемого для формирования оргпленки; время формирования оргпленки; толщина алюминиевой пленки; наличие посторонних включений в алюминиевом покрытии; аморфное состояние поверхности алюминиевого покрытия; режим выжигания оргпленки. Ко второй группе факторов можно отнести: наличие различных загрязнений на арматуре и внутренней поверхности колбы прибора; з'ровень обработай шта-бика металла (в рассматриваемом случае - сурьмы), предназначенного для нанесения проводящего слоя фотокатода; режим формирования фотокатода.

Дефект «чувствительность меньше нормы». Анализ причин возникновения дефекта «чувствительность меньше нормы» (.? < Аг) о современном производстве ЭОП проведен на примере одного из наиболее широко распространенных катодов - муль-тищелочного. При исследовании процесса формирования ФК в существующем производстве было замечено образование отдельных рыжих пятен при напылении первого слоя сурьмы, которые оставались до полного изготовления ФК, поэтому годные и забракованные ЭОП по Б < N проанализированы на оптическую прозрачность с помощью просвечивания ФК со стороны подложки лучом Не-Ие лазера и приема лазерного излучения фотодиодом со стороны экрана. Анализ показал, что у годных ЭОП оптическая прозрачность лежит в пределах 0,27 - 0,5 (величина отношения тока фотодиода готового ЭОП к току фотодиода при отсутствии гшенки ФК в ЭОП), а у забракованных - от 0,13 до 0,27. Это говорит о возможности напыления 1-го слоя БЬ большой толщины с возникновением кристаллической структуры, которая может возникать при наличии посторонних включений.

Общие физико-технологические причины большинства производственных дефектов ЭОП. Проведенный анализ позволил найти взаимосвязи между дефектами и причинами их возникновения, а также выявить превалирующие. Показано, что недостаточные уровень очистки и качество всех узлов прибора и внутренней поверхности колбы, а также неудовлетворительный режим формирования ФК могут привести к любому из исследованных дефектов. Причинами дефектов экрана являются несовершенство режимов формирования органической пленки (неоптимальная вязкость лака и необоснованно длительное время его растекания на подложке) и алюминиевого покрытия (разброс по толщинам), а также неудовлетворительная технология выжигания органической пленки.

Разработка конкретных технологических процессов, воздействующих на вскрытые причины возникновения производственных дефектов - цель исследований авто-

ра, результаты которых представлены в следующих разделах.

Раздел 2 Возможные усовершенствования традиционной технологии производства ЭЛ и ФП

Вскрытые физико-технологические причины основных дефектов позволили осуществить новый подход к методу их ликвидации. Обнаружено, что большинство причин дефектов возникает в виду отсутствия в традиционной технологии жесткого контроля параметров некоторых узлов и деталей, а также текущего контроля некоторых материалов и режимов процессов. В работе предложены конкретные решения по усовершенствованию традиционной технологии производства ЭЛ и ФП.

Введение операции контроля качества внутренней поверхности колбы приборов с помощью проекционного аппарата. Дефекты колб и подложек в современном производстве контролируются с помощью оптического микроскопа типа МБС. Однако, при этом не всегда удается обнаружить жировые пятна, разводы, очень тонкие царапины, расположенные под определенным углом к поверхности. С целью более жесткого контроля качества внутренней поверхности колбы ЭОП предложено использование интенсивных световых потоков на примере проекционного аппарата, обеспечивающего световой поток не менее 6000 лм. Это позволило разработать более жесткие критерии годности колб дополнительно к оговоренным техшетескими условиями, впоследствии введенные в технологическую карту контроля, при этом отмечено снижение уровней всех основных дефектов.

Уточнение режима пылення первого слоя сурьмы при формировании муль-тищелочного фотокатода ЭОП. Зародышами роста кристаллов сурьмы на ФК могут быть не только дефекты подложки, но и частицы сурьмы, осевшие на ФК в процессе ее распыления, что подтверждается результатами электронной микроскопии использованной навески сурьмы, показавшими слоистость ее структуры. Исследования показали, что при быстром распылении сурьмы (от 30 с до 3 мин) наблюдается резкое осыпание частиц сурьмы с подложки; при медленном (более 3 мин) - осыпание отсутствует. Учитывая результаты опытов и предварительного анализа, откорректирован режим формирования первого слоя сурьмы:

введен предварительный прогрев навески в течении 20 с при токе накала 0.8 Л (при этом происходит слабое оплавление навески); увеличено время распыления сурьмы с 2 ■+■ 3 минут до 3 4 мин; снижен ток накала испарителя с 1.2 1.6 А до 1.2 -ь 1.3 А. Это привело к значительному снижению образования кристаллов на ФК и снижению количества дефектов (подтверждено электронно-микроскопическим и спектрометрическим анализами и результатами опробования процесса в производственных условиях).

Оптимизация вязкости лака и режима формирования органической пленки на люминофориом покрытии экрана ЭОП. Промежуточная оргпленка на люминесцентном экране ЭЛП и ФП формируется методом флотации и выполняется из лака на основе раствора нитроцеллюлозы в бугилацетате. В качестве подложки используется вода. Поверхностный слой бутилацетата растворяется в подложке. Выделившийся при этом полимер не успевает продиффундировать вглубь раствора и выделяется в виде поверхностной фазы, образуя сплошную прочную пленку полимера (нитроцеллюлозы) на границе раздела между жидкой пленкой лака и водой. Образуется дуплексная пленка. Растворитель в виде чечевицеподобных капель (линз жидкости) из

воды свободно диффундирует через пленку полимера в жидкую пленку лака и наоборот, оставляя в местах прохождения отверстия в пленке полимера. В работе показано, что количество разрывов в оргпленке зависит от вязкости лака. Это можно объяснить тем, что при увеличении вязкости лака время его растекания увеличивается, увеличивается количество линз, успевающих осесть, и количество отверстий в пленке. Но при изменении вязкости лака работает и другой фактор, который стремится уменьшить количество отверстий в пленке с увеличением вязкости. Этот фактор - количество растворителя. С увеличением вязкости лака уменьшается количество растворителя, уменьшается количество отверстий в пленке. Эти два противоборствующих фактора могут привести к появлению оптимума в зависимости дефекта экранов от вязкости лака. Следовательно, в производстве ЭОП необходимо проводить контроль вязкости каждой подготовленной к использованию порции лака. Однако, в производстве ЭОП существует только периодичный контроль лака. В данной работе предложен несложный метод и устройство для оперативной оценки вязкости лака, требующее для разового контроля одну - две капли лака. Вязкость при этом оценивается скоростью движения лака по каналу мерной калиброванной пипетки. С использованием предложенного устройства получена зависимость процента дефектов экранов ЭОП от вязкости лака в производственных условиях, которая подтвердила наличие оптимума.

На процесс линзообразования влияет и время «стояния» (растекания) лака на подложке (воде). С целью уменьшения вероятности разрушения полимера линзами жидкости необходимо слить остатки лака и воду до прохождения линзы через толщу пленки полимера. Проведенные оценочные расчеты дают суммарное время от начала образования пленки до оседания линзы жидкости менее 1 секунды. Статистика по определению времени стояния лака на водной подложке при формировании оргиленки на люминесцентных экранах ЭОП в производстве показала значение этого времени -2 -ь 3,5 с, что соответствует рекомендациям в литературе и оказывается необоснованно длительным. Сокращение времени формирования пленки на водной подложке до величины, меньшей времени образования и оседания линз, то есть до установления равновесного процесса (<1 с), привело к значительному снижению уровня дефектов экрана.

Оптимизация расположения подложки относительно плоскости испарителей при вакуумном напылении пленки. В работе показано, что относительная толщина пленки в любой точке на расстоянии х от проекции одного испарителя на подложку при любом числе испарителей определяется как:

где А - наименьшее расстояние от испарителя до объекта; к - число испарителей; Ы\ -толщина пленки, образующейся от одного испарителя, расположенного непосредственно под объектом на определенном расстоянии 1у На основе полученного выражения рассчитана зависимость относительной неравномерности толщины пленки от положения подложки (более уточненной по сравнению с имеющейся в литературе), используя которую можно оперативно находить оптимальное расположение подложки по отношению к плоскости испарителей при заданном числе последних. Использование найденной зависимости в производстве позволило снизить количество дефектов экранов.

Устройство для оперативного неразрушающего контроля толщин металли-

(3)

ческнх покрытий. Предложена модель щелевого внхретокового преобразователя (ВТП), па основании которой возможно создание преобразователя для неразрушаю-щего контроля толщин проводящих покрытии, и частности, алюминиевого покрытия экрана ЭОП. Особенность ВТП - наличие двух фсрритовых колец, в месте соприкосновения которых расположена входная обмотка с напряжением 1]вх. Выходная обмотка состоит из двух частей, расположенных па разных кольцах и включенных встречно. Две щели в кольцах расположены симметрично. Одна из щелей является приемником образца. Магнитопровод, состоящий из двух колец, позволяет создать дифференциальный преобразователь толщины в электрический сигнал с повышенной чувствительностью измерений, так как в этом случае магнитная цепь практически совпадает с естественными линиями магнитной индукции витка с током. Выходной сигнал ВТП определяется как:

¡V 7

ТГ —Г/ вьц___0«

ю т 9.7 . 7 ' (-4-1

П ¡х р ^ен

где }¥ш, УУвых - числа витков входной и выходной обмоток соответственно, - магнитное сопротивление преобразователя, - вносимое образцом магнитное сопротивление (определяемое потерями за счет вихревых токов в обследуемом образце) зависит от толщины образца. Такая модель ВТП позволяет увеличить чувствительность преобразователя также за счет снижения потока рассеивания и расширить диапазон измеряемых толщин в сторону меньших значений (до 0,01 мкм, существующие аналоги ВТП предназначены для измерения толщин в единицы микрон). На базе предложенной модели ВТП разработано и изготовлено несколько типов преобразователей, различающихся по своим основным параметрам. ВТП и эталонные образцы аттестованы в Сибирском государственном научно-исследовательском институте метрологии. Эталонные образцы аттестуются для конкретных форм, материалов и технологии получения покрытий.

В результате проведенных исследований по усовершенствованию традиционной технологии производства ЭЛ и ФП модернизированы некоторые существующие технологические процессы (уточнены режимы формирования ФК и оргпленки, уточнено расположение подложки относительно плоскости иппарителей при вакуумном напылении алюминиевого покрытия на экранах), использовано более эффективное оборудование (для контроля качества обработки колб) и разработаны новые средства для оперативного контроля процессов и изделий (для определения вязкости лака и толщины проводящих покрытий), что позволило несколько снизить количество дефектов в производстве. Дальнейшее усовершенствование технологии производства ЭЛ и ФП практически неэффективно без использования новейших достижений науки и техники, в частности, плазменных технологий.

Раздел 3 Оборудование и плазмохимические (ПХ) процессы, пригодные для использования в производстве ЭЛ и ФП. Влияние этих процессов на состояние обрабатываемых поверхностей

Факторы, ограничивающие использование плазмохимических процессов в производстве ЭЛ и ФП. Использование ПХ процессов в производстве ЭЛ и ФП по сей день не получило должного распространения, так как, по мнению автора, тормозится многими факторами, присущими этому производству:

1. Традиционность существующего производства ЭЛ и ФП (значительно легче вне-

дрять новейшие достижения науки и техники в новые разрабатываемые технологии, нежели «ломать» традиционные и заменять их новыми).

2. Большие габариты приборов. (Например, ПХ обработка колб кинескопов невозможна в реакторах существующих ПХ установок).

3. Длительность технологического цикла изготовления ЭЛ и ФП (срок хранения обработанных плазмой образцов оказывается весьма длительным).

4. Наличие двух узлов в ЭЛ и ФП - люминесцентного экрана и фотокатода (либо термокатода), критичных к различным технологическим воздействиям, в частности, к электронной и ионной бомбардировке.

5. Невозможность использования галогеносодержащих газов в больших объемах, как этого требует массовое производство ЭЛ и ФП, из экологических соображений.

6. Невозможность использования высокоэнергегических пучков ионов (100 - 500 эВ) в производстве ЭЛ и ФП по многим причинам (например, ввиду невысокой термостойкости стекла, наличии органической пленки и т.п.).

Исхода из анализа перечисленных факторов, тормозящих использование ПХ процессов в производстве ЭЛ и ФП, необходимо разработать низкотемпературные ПХ процессы с потоком низкоэнергетических ионов, не использующие галогеносодер-жащие газы, позволяющие осуществлять обработку крупногабаритных изделий, в наименьшей степени «ломающие» традиционное производство и обеспечивающие мягкое выборочное регулируемое воздействие на обрабатываемую поверхность. Анализ сформулированных факторов и существующей систематизации плазменных процессов дает возможность охарактеризовать процессы, которые имеет смысл использовать в производстве ЭЛ и ФП. Во-первых, необходимо использовать такие процессы, в которых будут присутствовать как физическое взаимодействие между частицами плазмы и обрабатываемой поверхностью, так и химическое. Во-вторых, учитывая конструкцию приборов и их узлов, имеет смысл обрабатываемые поверхности помещать непосредственно в плазму. В-третьих, анализируя технологический процесс изготовления ЭЛ и ФП, предлагается использовать для плазменных процессов относительно высокие давления рабочих газов. Таким образом, для возможного использования в производстве ЭЛ и ФП исследованию и разработке подлежат плазмохилшче-ские процессы.

Оборудование для организации ПХ процессов в производстве ЭЛ и ФП. Проведенный в работе анализ показал, что существующие в промышленности плазменные установки можно с успехом использовать для ПХ обработки мелких узлов и деталей ЭЛ и ФП, дополнительно исследовав вопрос равномерности разряда. Более крупные узлы, например, колбы ЭОП и некоторых фотоэлектронных умножителей, необходимо обрабатывать в вакуумных камерах откачных установок, используя при этом дополнительную спецоснастку и ВЧ генератор требуемой мощности на фиксированную рабочую частоту. При ПХ обработке еще более крупных изделий, например, внутренней поверхности оболочек кинескопов и электронно-лучевых трубок, вопрос надо решать иным путем - в качестве вакуумного объема (реактора) использовать колбу самого прибора и ВЧ разряд создавать внутри колбы, разработав специальную оснастку для подачи ВЧ напряжения и используя ВЧ генератор необходимой мощности на фиксированную частоту.

При использовании существующих плазменных установок типа РПХО имеет смысл использовать индуктор с повышенной равномерностью ПХ процессов. Опти-

мизация конструкции индуктора в данной работе проведена с помощью расчетов на ЭВМ доступным методом - изменением густоты витков. В основу расчета положен метод суперпозиции полей. Предложена конкретная конструкция, обеспечивающая равномерность протекания процессов в реакторе не менее, чем на 80 % конструктивной длины индуктора.

При ПХ обработке крупных изделий необходимо использовать дополнительный ВЧ генератор. Учитывая, что в данной работе разрабатываются ПХ процессы для традиционного производства ЭЛ и ФП, габариты ВЧ генератора должны быть ограничены (не более 240x320x430 мм3) с целью возможности его размещения в уже существующих технологических линиях. Генератор высокочастотных сигналов на фиксированную частоту с заданным уровнем мощности и указанными габаритами создан при участие автора по разрешению ДТРК ГИЭ Минсвязи СССР.

Параметры ПХ процессов, пригодных для производства ЭЛ и ФП.

Рабочий газ. В настоящее время в полупроводниковой промышленности используются в основном фторосодержащис и хлоросодержащие плазмообразующие газы. Как известно, эти газы обладают либо раздражающим и разъедающим действием, либо удушающим и отравляющим. В больших объемах для производства ЭЛ и ФП их использование не отвечает требованиям экологии. Но также довольно часто в процессах ПХ травления используется кислород, отвечающий большинству перечисленных требований, и в то же время не влияющий на организм человека. Кроме кислорода в качестве плазмообразующего газа для производства ЭЛ и ФП можно использовать остаточную атмосферу, в которой довольно высокое процентное содержание кислорода, а содержание токсичных веществ мало. В случае необходимости добавок в плазмообразующий газ, увеличивающих физическое воздействие плазмы на обрабатываемую поверхность или уменьшающих окислительное воздействие имеет смысл использовать аргон.

Рабочая частота возбуждающего сигнала. Большинство деталей и узлов ЭЛ и ФП, подлежащих обработке, выполнены из стекла, плазмохимическую очистку которого на постоянном токе проводить неэффективно, так как диэлектрические поверхности заряжаются бомбардирующими ионами, в результате чего снижается скорость очистки. В переменном электрическом поле происходит периодическая компенсация заряда поверхности, что увеличивает скорость очистки. Из литературных источников (а также подтверждено экспериментами с участием автора) известно, что достаточная очистка диэлектрических материалов обеспечивается на частотах, начиная с 13,56 МГц. Эта стандартная частота стала использоваться в промышленности для ПХ очистки как диэлектриков, так и металлов. Именно эта частота выбрана для возбуждающих сигналов в ПХ процессах, пригодных для производства ЭЛ и ФП.

Максимальная температура обрабатываемой поверхности и максимальная энергия ионов. В процессах плазмохимической обработки увеличение температуры обрабатываемой поверхности связано с выделением тепла при конденсации адсорбирующихся атомов, при бомбардировке поверхности ионами и электронами, химических реакциях, излучении из плазмы. Температура подложек при ионном травлении без эффективного теплоотвода, может достигать 472 - 572 К. Причем возможная неравномерность распределения температуры по поверхности становится причиной возникновения механических напряжений, приводящих к разрушению подложек. Но даже при равномерной обработке подложки возможно ее разрушение при наличии резких пе-

репадов температуры. Вероятность разрушения обрабатываемого материала определяется одним из важнейших его параметров - термостойкостью. Особенно сильно этот фактор сказывается при обработке стекла. Например, при использовании ВЧ разряда внутри стеклянной оболочки электровакуумного прибора появляется опасность разрушения нагретого стеклянного образца при резком гашении разряда. Для изготовления ЭЛ и ФП чаще всего используются стекла плагшштовой и молибденовых групп, у которых термическая стойкость лежит в пределах 100 - 260 °С (чаще 100 -130 °С). Кроме того, загрязнениями образцов, подлежащих ПХ обработке в производстве ЭЛ и ФП, могут быть различные органические соединения, в частности, пары минеральных масел, легко окисляющихся кислородом при температуре выше 100 °С. При этом происходит усиленное старение масел в откачной системе и образование полимерной пленки, снижающей скорость очистки поверхности. Следовательно, при использовании ПХ процессов в производстве ЭЛ и ФП температура обрабатываемых поверхностей не должна превышать 100 °С ввиду: предотвращения возможности разрушения обрабатываемых образцов; необходимости обеспечения приемлемой скорости очистки образцов; необходимости обеспечения паспортного срока службы насосов. Согласно литературным данным такая температура на поверхностях обрабатываемых образцов возникает при ПХ процессах, обеспечивающих коэффициент ионизации ~10"6-И0"8 и энергию ионов, значительно меньше 100 эВ. В качестве загрязнений на узлах и деталях ЭЛ и ФП могут быть различные органические соединения, пары воды, следы металлов и др. Очистка поверхностей (распыление загрязнений) будет происходить, если энергия бомбардирующего иона превышает некоторое пороговое значение (Епор). Считается, что энергия связи поверхностного атома материала равна его энергии атомизации, которая для большинства многоатомных молекул, представляющих интерес в технологии производства ЭЛ и ФП, лежит в пределах (0,75 - 5,6 ) эВ (и только для НСИ - 9,58 эВ), а для большинства мегаллов - в пределах (1-9) эВ. Для комбинаций ион - атом с коээфициентом аккомодации порядка 0,9 (т.е. с близкими массами) Епор = (1 - 10) эВ. Исходя из этого, в ПХ процессах, пригодных для производства ЭЛ и ФП, достаточно обеспечить энергию ионов порядка 10 ЭВ. Таким образом ПХ процессы, пригодные для использования в технологии производства ЭЛ и ФП должны обеспечивать: температуру обрабатываемых поверхностей не выше 100°С; энергию ионов рабочего газа порядка 10 эВ.

Преимущественный угол падения ионов на обрабатываемую поверхность. Для количественной характеристики процесса ПХ очистки (травления) материалов используют параметр «Скорость травления», которая зависит от преимущественного угла падения ионов на обрабатываемую поверхность. Практически для всех материалов существует оптимальный угол падения (©опт), при котором коэффициетг распыления достигаег максимального значения. С целью выбора преимущественного угла падения ионов рабочего газа (на примере аргона) на обрабатываемую поверхность в ПХ процессах для производства ЭЛ и ФП можно оценить 0опт Для кремния (основной компоненты стекла), так как предполагается большинство ПХ процессов проводить на образцах различных марок стекол. Расчеты по известным методикам показали, что при энергиях падающих ионов, меньших 80 эВ, 0опт практически равен нулю. Следовательно, для ПХ процессов, используемых в производстве ЭЛ и ФП, оборудование необходимо конструировать таким образом, чтобы основная масса ионов рабо-

I к

чего газа падала на обрабатываемый образец по нормали к его поверхности.

Физико-математическая модель ПХ процесса в ВЧЕ разряде. ПХ процесс, обеспечивающий падение основной массы электронов рабочего газа по нормали к обрабатываемому образцу, формируется ВЧЕ разрядом. Для обеспечения определенной энергии ионов рабочего газа необходимо оценить напряжение на электродах, основываясь на физической модели плазменного промежутка. С целью представления физической модели ПХ процесса, формируемого ВЧЕ разрядом, оценены основные параметры плазмы, по известным аналитическим выражениям.

ВЧЕ разряд в планарной системе. Оценка параметров проведена для конкретной конструкции реактора, часто используемого на практике (расстояние между электродами с/ ~ 6 см), и коэффициента ионизации 10"8. Оптимальное давление рабочего газа (например, остаточной атмосферы) для выбранного реактора - 6 10"2 тор (согласно кривой Пашена). Анализ параметров низкотемпературной плазмы в рассматриваемой системе показал: (у - эффективная частота столкновений электрона ,оу=2ц[, /

- частота возбуждающего сигнала 13,56 МГц , в такой плазме электроны ведут себя, как в постоянном электрическом поле)- радиус Дебая меньше межэлектродного промежутка, т.е. плазма электронейтральна; амплитуда дрейфовых колебаний электрона оказывается сравнимой с межэлектродным расстоянием . Согласно классическим представлениям при таких параметрах физическая модель плазменного промежутка оказывается следующей: когда электроны смещаются вправо, между левым электродом и электронами образуется плохо проводящая область, занятая ионами, и на ней падает почти все приложенное напряжение. Это позволяет распределение потенциала в основном объеме плазменного промежутка приближенно считать близким к распределению потенциала в плоском конденсаторе в отсутствие плазмы. Основываясь на таком представлении, исследованы 6 основных вариантов расположения обрабатываемых образцов в реакторе:

1. Обрабатываемый образец - металлическая пластина, являющаяся электродом. .

2. Обрабатываемый образец - слой мелких металлических деталей толщиной с1„ расположен в межэлектродном промежутке. .

3. Обрабатываемый образец - диэлектрическая пластина толщиной с1.„ плотно прилегающая к электроду.

4. Обрабатываемый образец - слой мелких диэлектрических деталей толщиной ф, расположен между электродами.

5. Обрабатываемые образцы - два слоя металлических деталей толщиной с1„] и (1„2 расположены в межэлектродном промежутке.

6. Обрабатываемые образцы - два слоя диэлектрических деталей толщиной и с1,2 расположены в межэлектродном промежутке.

Для этих вариантов получены приближенные математические выражения для оценки потенциала на электродах (С/м), необходимого для качественной ПХ очистки,при следующих допущениях: обрабатываемые детали расположены в плохо проводящей области, занятой ионами, что дает возможность распределение потенциала в этой области считать линейным (при этом можно считать, что электронная температура в пространстве выравнена, и плавающим потенциалом электрода можно пренебречь, так как он практически не влияет на распределение электрического поля).

2. U^^U^-id-dJ/X,, 5. U„=Ul>mp-{d-d^-dJ/A,, (5)

з и = ^lxlp

Л,

d-dj 1 +

^дюл J

6. u,

^ítlO.T У

Л

где t/pajp - потенциал, определяющий энергию связи поверхностных атомов основных загрязнений, Я, - длина свободного пробега ионов. Достоверность полученных выражений проверена и подтверждена экспериментально.

ВЧЕ разряд в цилиндрической системе можно сформировать при очистке горловины и электронной оптики крупногабаритных ЭЛГ1. На базе выше представленной физической модели плазменного промежутка (считая распределение потенциала в момент зажигания разряда в цилиндрическом конденсаторе логарифмическим) составлена система уравнений для определения потенциала ВЧ электрода в цилиндрическом конденсаторе, решением которой явилось выражение:

U — ^раз1'

( _ \

1п Гст' I £"ла' 1п,с"'2 I £"лш 1п r""d

f F У F У

опт ст с/и, возо ст2 J

(6)

где гс„ч > гсп,г , гопт, гш11) - радиусы горловины (внутренний, внешний), оптики и индуктора. Полученное выражение универсально для расчета минимального напряжения на ВЧ электродах для осуществления качественной ПХ очистки образцов в ВЧЕ разряде в реакторе цилиндрической системы.

Исследование влияния ПХ процессов с выбранными параметрами на состояние обрабатываемых поверхностей ЭЛ и ФП. При ПХ процессах кроме направленного воздействия на обрабатываемую поверхность имеет место также и вторичное воздействие на нее: повышение температуры, зарядка поверхности, изменение химического состава приповерхностного слоя. Все перечисленные вторичные факторы могут отрицательно повлиять как на качество активных узлов ЭЛ и ФП (ФК и ЛЭ), так и на параметры самих приборов. Параметры ФК и ЛЭ во многом зависят от состояния стеклянных подложек, на которых они формируются, в частности, от их структуры, химического состава, зарядки, чистоты, наличия механических дефектов и др. Если ВЧ разряд при ПХ обработке формируется в уже смонтированном приборе, то возможно плазменное влияние не только на стеклянные детали, но и на пленку алюминия и люминесцентное покрытие. В связи с этим при разработке ПХ процессов, связанных с воздействием плазмы на ФК и ЛЭ, необходимо не только выбирать щадящие режимы, но и предварительно провести исследования результатов влияния низкотемпературной плазмы на состояние поверхностей стеклянных подложек ФК и ЛЭ, люминесцентного покрытия и алюминиевой пленки.

Влияние ПХ процессов на параметры стекла. Одной из основных причин, ограничивающих применение ПХ процессов в технологии изготовления изделий электрон-• ной техники, является изменение процентного содержания компонентов и появление наведенного заряда на поверхности диэлектриков, что может привести к неконтролируемому уходу параметров приборов. В работе исследовано влияние ПХ процессов на стекла марки С95-2, довольно часто используемой в производстве ЭЛ и ФП, методом спектрометрического анализа. Анализ спектров позволил сделать следующие выводы. 1. Воздействие плазмы не приводит к существенным изменениям состояний основ-

пых компонентов стекла (Я, К, Са и Ма).

2. С увеличением времени воздействия плазмы на образец пик кислорода расширяется в сторону меньших энергий (появляется «плечо» с энергией 530 эВ), что свидетельствует об образовании более ионного кислорода.

3. Общее содержание кислорода на поверхности образцов падает с ростом времени обработки, вероятно в результате удаления сконденсированных паров воды с поверхности образцов.

4. Обработка плазмой в течении 5 с практически не изменяет процентного содержания основных компонентов. Дальнейшее увеличение времени обработки приводит к значительному росту содержания Мя на поверхности (при обработке в течении 20 с содержание Иа увеличивается примерно в 1,5 раза) и незначительному уменьшению содержания 5/ и К. Содержание Са при этом практически не изменяется.

5. Снижается электрическая проводимость поверхности.

Из всех сделанных выводов наибольшие опасения при производстве ЭЛ и ФП вызывает увеличение содержания Ыа на поверхности стеклянного образца по мере плазменной обработки. Повышение содержания натрия па поверхности стекла при ПХ обработки является следствием зарядки поверхности диэлектрика в процессе нейтрализации ионов плазмы в непосредственной близости от обрабатываемого образца. Известно, что при этом в диэлектрике остаются избыточные дырки, которые фиксируются на глубине около 5 им на ловушках (дефектах), возникающих в результате ионной бомбардировки, что приводит к возникновению электрического поля в диэлектрике. В низкотемпературной плазме тепловые электроны из плазмы компенсируют наведенный на поверхности заряд, но внутри диэлектрика фиксированный положительный заряд сохраняется. При приближении иона рабочего газа к диэлектрику в месте расположения комплексов МсьО ион захватывает электрон из этого комплекса и разрушает его. Ионы натрия освобождаются и начинают перемещаться под действием поля к поверхности, увеличивая свою концентрацию и положительный заряд на поверхности.

Влияние плазменной обработки на параметры цинк-кадмиевого люминофора, используемого для изготовления люминесцентных экранов ЭЛ и ФП. В работе рассмотрено изменение яркости свечения цинк - кадмиевого люминофора от давления рабочего газа и времени ПХ обработки. За эталон яркости принята яркость свечения люминофора, соответствующего техническим условиям и необработанного плазмой. Проведенные исследования показали, что с ростом давления кислорода в системе снижения яркости не происходит, но с увеличением времени обработки люминесцентного экрана в кислородной плазме до 10 мин. яркость свечения экрана надает на 20 30 %. Учитывая наличие защитной металлической пленки на люминесцентном экране большинства ЭЛ и ФП ожидается снижение яркости на 4 - 6 %. Снижение яркости происходит за счет изменения заселенности излучательпых и безизлучательных уровней (соотношения между центрами свечения и тушения). Увеличение заселенности безизлучательных уровней происходит под действием адсорбции молекул кислорода (особенно ионов) из плазмы. (Образование ионных форм кислорода на поверхности экрана при ПХ обработке подтверждено спектрограммами). Адсорбированные частицы играют роль локального уровня. Расположение этого уровня ниже уровня Ферми приводит к обеднению поверхности электронами и снижению числа излучательпых переходов. • !

Влияние ПХ обработки на состояние алюминиевого покрытия люминесцентных экранов ЭЛ и ФП. Поверхности необработанных и обработанных плазмой экранов исследованы на электронном спектрометре. Результаты спектрометрического анализа представлены в виде обзорных и прецизионных спектров. Сопоставление спектрограмм позволили отмстить основные аспекты. После плазменной обработки значительно увеличился пик кислорода ОЬ, вероятно, за счет дополнительного окисления поверхности алюминиевой пленки. Пик А12р до плазменной обработки соответствовал соединению Л120} в аморфной фазе с энергией связи 74,8 эВ. После плазменной обработки энергия связи становится равной 74,4 эВ, что свидетельствует о структурном упорядочении пленки и переходе ее из аморфной фазы в у - фазу, химически более стойкую и менее гигроскопичную.

Раздел 4 Плазмохимическая очистка деталей, узлов и колб ЭЛ и ФП.

Финишная плазмохимическая обработка ЭЛ и ФП

С целью устранения факторов, приводящих к основным дефектам ЭЛ и ФП, предложен комплекс плазмохимических процессов и устройств для их реализации: плазмохимическая очистка деталей, узлов и колб ЭЛ и ФП; финишная плазмохимическая обработка крупногабаритных ЭЛ и ФП; процесс ВЧ ионно-термического получения металлических плёнок; обработка алюминированных люминесцентных экранов в низкотемпературной кислородной плазме;

выжигание органической плёнки, покрытой плёнкой металла, в низкотемпературной кислородной плазме. Первые два ПХ процесса направлены на снижение практически всех основных дефектов, последние три - на снижение дефектов экранов.

Плазмохимическая очистка узлов и колб ЭЛ и ФП. В электронно-оптическом преобразователе (ЭОП) основной узел арматуры - анодный со встроенным испарителем сурьмы или серебра (материала, формирующего первый слой фотокатода). В традиционной технологии очистка этого узла проводится химическими реагентами, которые часто являются не только источниками повторных загрязнений, но и причиной ухудшения экологической обстановки. При использовании плазмохимической очистки (ПХО) анодных узлов ЭОП, заменяющей химическую очистку, критериями оценки могут служить данные по проценту выхода годных изделий в контрольных партиях и результаты метрологических и спектрометрических исследований состояния поверхности образцов. Анализ спектрограмм позволяет сделать следующие выводы. На поверхности обработанного плазмой анода пик ЯЬ 3с1 на спектрограмме снизился, что говорит об отсутствии процесса подтравливания поверхности узла испарителя в процессе ПХО и очистке поверхности анодного узла от случайно попавших следов сурьмы на поверхность при его монтаже. Пики углерода (в валентном состоянии - С /.г), серы (£ 2р, 8 2.5), меди (Си 2,?), азота (А/ 1х) в образцах, обработанных плазмой, существенно снижены, что подтверждает преимущества очистки в плазме но сравнению с {«текущей» технологией. Снижены пики кислорода (О Уя, О - КЫ), что может быть результатом разложения адсорбированной влаги под действием ионной бомбардировки и образования летучих соединений типа СО, С02. В работе кроме того исследованы и рекомендованы в производство ПХО электронной оптики кинескопов и динод-ной системы ФЭУ. Проведены исследования по обоснованию ограниченного срока хранения (не более суток) узлов, обработанных плазмой. Внедрение процессов ПХО

узлов ЭЛ и ФП позволило значительно снизить количество основных дефектов.

ПХО колб ЭЛ и ФП. При исследовании влияния Г1ХО на состояние поверхности стекла было выяснено, что с увеличением времени обработки на поверхности стекла увеличивается содержание натрия. Изменение содержания Мг на поверхности стекла особенно должно сказаться на параметрах ЭОП с мультищелочным катодом. В связи с этим продолжительность процесса ПХО колб ЭОП с мультищелочным катодом снижена до 10 - 15 с. Метрологическое обследование внутренней поверхности показало, что этого времени вполне достаточно для получеши качественной очистки. Анализ влияния ПХО колб на качество приборов проводился по кривым откачки, снятым для трёх групп ЭОП: первая группа - приборы, смонтированные на колбах, изготовленных по существующей технологии; вторая группа - приборы, смонтированные на колбах, изготовленных по существующей технологии с дополнительной ПХО; 3 гр. - приборы, смонтированные на колбах, изготовленных без химической обработки (в плавиковой кислоте, хромовой смеси и моющих растворах), но с ПХО. Анализ кривых откачки показал, что на протяжении всей вакуумной обработки лучший вакуум наблюдался в 3-ей группе приборов. Приборы, изготовленные в процессе проведенного исследования, имели следующий процент выхода: по 1-ой группе -65,4 по 2-ой группе - 70,8 по 3-ей грулпе 81,8. Приборы третьей группы были испытаны по категории «Д» (на долговечность в течении 1000 ч.). Из 10 испытанных приборов не было ни одного отказа. Все основные параметры (интегральная чувствительность, спектральная чувствительность и разрешающая способность) после работы в течении 1000 ч. практически не изменились и остались на более высоком уровне, чем по нормам технологической документации НТД.

Длительность процесса ПХО колб приборов, не содержащих мультшцелочного фотокатода, например, колб малогабаритных ФЭУ (ФЭУ-139, ФЭУ-152), увеличена до одной минуты.

Плазмохимическую обработку крупногабаритных колб ЭЛ и ФП сложно реализовать в вакуумных камерах откачпых постов. ПХО таких колб можно осуществить на обычных вакуумных постах, используя в качестве вакуумной камеры внутренний объём самой колбы. Процесс ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП исследован и реализован на примере колб фотоэлектронных умножителей ФЭУ-110. Для реализации процесса разработано и предложено устройство с внешними электродами, позволяющее создать в колбе ФЭУ конфигурацию поля, обеспечивающую эффективную очистку внутренней поверхности колбы ВЧ разрядом. Многочисленные экспериментальные исследования позволили выбрать продолжительность ПХ обработки крупногабаритных колб - 70 с. Результаты спектрометрического анализа поверхностей ФК после ПХ обработки колб, а также - анализа на солевые и жировые загрязнения показали значительное снижение содержания углерода (~ в 4,5 раза), жировых загрязнений (~ на порядок) и некоторое уменьшение солевых загрязнений на поверхностях подложек ФК, обработанных плазмой, в сравнении с подложками, обработанными по «текущей» технологии. Испытание приборов в соответствии с ТУ подтвердило лучшее качество приборов, смонтированных на колбах, обработанных плазмой, наблюдалось значительное снижение дефектов по чувствительности (с 44,4 % до 22,2 %).

Финишная плазмохимическая обработка ЭЛ и ФП. Несмотря на ощутимые результаты как по качеству приборов, так и по проценту выхода годных, при использо-

вании «сухих» технологий внедрение ПХО в электровакуумной промышленности тормозиться тем обстоятельством, что узлы и детали, обработанные плазмой, не могут длительное время храниться в контакте с атмосферой, т.к. обработанная плазмой поверхность очень активно адсорбирует посторонние частицы и быстро загрязняется. Это значительно усложняет проведение технического цикла изготовления приборов. В данной работе предложен способ финишной плазмохимической обработки (ФПХО) крупногабаритных ЭЛ и ФП с целью повышения степени очистки внутренней поверхности колбы и арматуры прибора. Способ реализуется в процессе вакуумной обработки прибора непосредственно на линии откачки (или на откачном посту) и заключается в том, что перед нагревом прибора в газовой печи в колбе прибора создается давление остаточного газа порядка 0,1 - 0,2 тор, возбуждается высокочастотный разряд, который поддерживается в течение 10 — 60 с. Плазма создается при использовании специально разработанной оснастки и ВЧ генератора на фиксированную частоту без применения специальных шшмохимических установок. Потенциал ВЧ электродов оценивался по (6) с учетом того, что основные загрязнения на деталях и внутренней поверхности колбы - физически и химически адсорбированные пары воды и органические соединения. Предложенный способ опробован на лабораторных макетах. Количество остаточных загрязнений на обрабатываемых поверхностях после ФПХО оказалось на порядок меньше 0,01 мкг/см2), чем при обезгаживании только током высокой частоты и в газовой печи. С целью использования предложенного способа в производстве кинескопов разработано устройство, которое без особого труда вписалось в существующее оборудование и не заняло дополнительные рабочие площади. На каждом из постов линии откачки смонтирована горизонтальная шина, длина которой I выбрана из выражения - 20 < Ь1Уктв < 60, где Укот - скорость движения конвейера, м/с, а на входе туннельной печи установлен дополнительный ВЧ генератор, соединенный с горизонтальной шиной, с последней также соединена часть клемм панели электроотпая. Разработаны также устройства для осуществления ФПХО ЭЛТ с боковыми выводами, ФЭУ и ЭОП.

Выбор начального давления рабочего газа ФПХО кинескопов и ЭЛТ. Исходя из реальных конструкций большинства кинескопов и ЭЛТ (У = гсщ - гспт «1 см), по кривой Пашена можно показать, что давление рабочего газа, необходимое для поддержания разряда в пространстве между внутренней поверхностью горловины и оптикой, должно быть порядка 0,57 тор. Однако, ввиду того, что процесс ФПХО в процессе откачки длиться 20 - 40 с, то начальное давление Риач для создания ВЧ разряда необходимо выбрать вблизи (р <1)оттш, соблюдая условие Ртч<Р0Птш (в данном случае, примерно 0,15 тор), так как в процессе ФПХО давление в горловине резко повышается, что может привести к некоторому ухудшению параметров оксидного катода.

Оценка времени откачки объема газа, выделенного в процессе ФПХО кинескопов. В процессе ФПХО пленки окислов и силикатов под воздействием элекгронной и ионной обработки разлагаются, выделяя кислород и другие газообразные продукты, увеличивающие давление в системе. В связи с этим, необходимо оценить время откачки того количества газа, которое выделяется из арматуры и внутренней поверхности горловины кинескопа под действием ФПХО. Оценка проведена на примере кинескопа с объемом оболочки 22 л. Расчет проведен по существующим методикам для случая, когда-плазма формируется при достижении остаточного давления внутри баллона 14 Па. Длительность откачки системы от 14 Па до 7 Па, рассчитанная с учетом постоян-

ного газовыделения со стенок колбы и арматуры, равна при ФПХО 166 с, при отсутствии плазмы - 145 с, что неплохо согласуется с экспериментальными данными. Следовательно, при использовании плазмохимической обработки внутренней поверхности горловины и арматуры кинескопа в начале никла его откачки время откачки от 14 Па до 7 Па увеличивается всего на 21 с но сравнению со временем откачки в этом диапазоне давлений без использования плазмы. В реальных системах вакуумной обработки кинескопов время предварительной откачки 3-5 минут, т.е. за оставшееся время предварительной откачки давление в системе при использовании плазмы и без нее уравниваются.

Экспериментальное исследование процессов ФПХО на различных приборах. Согласно предложенной методики выбора режимов ФПХО крупногабаритных ЭЛ и ФП были разработаны, исследованы и опробованы процессы ФПХО и устройства для их реализации на конкретных приборах. Режимы процессов ФПХО для конкретных приборов определяются их конструктивными особенностями: расстоянием между оптикой и внутренней поверхностью колбы, иежэлектродными расстояниями, плотностью упаковки электродов, наличием боковых выводов отклоняющих пластин, а также типом фотокатода и рабочим напряжением. В работе показано, что при уменьшении расстояния между оптикой и внутренней поверхностью колбы с 10 мм до 3-4 мм рабочее давление остаточного газа увеличивается с 0,2 тор до 0,5 тор, а увеличение рабочего напряжения прибора и плотности упаковки электродов привели к снижению времени плазменной обработки. Наличие мультшцелочного ФК в приборе требует резкого снижения продолжительности ПХ процесса (до 5 с). Использование процессов ФПХО на всех исследуемых приборах дало ощутимые результаты по снижению количества дефектов и увеличению процента выхода годных приборов и только на электроннолучевой трубке 17Л01И процент выхода остался на прежнем уровне за счет возрастания дефекта «мал ток луча» ввиду использования форвакуумного насоса с низкой производительностью. Следует отметить, что использование процессов ПХО в производстве кинескопов привело к значительному снижению характерного для этого типа приборов дефекта «электропробой», возникновение которого также определяется степенью очистки и качеством поверхности узлов и колб. Раздел 5 Специализированные плазмохимическне процессы для производства ЭЛ и ФП ' В работе предложены, научно обоснованы и исследованы специализированные ПХ процессы, направленные на снижение конкретных дефектов ЭЛ и ФП - дефектов экранов.

ПХ обработка алюминнровапных люминесцентных экранов ЭЛ н ФП. Одним из определяющих факторов качества алюминиевой плёнки на люминесцентном экране ЭЛП является прочность окиси алюминия на её поверхности, которая влияет на поведение плёнки в процессе изготовления прибора. В работе показано, что при ПХ обработке алюминиевая плёнка приобретает большую химическую стойкость, становится менее гигроскопичной (происходит структурное упорядочение окисной плёнки и переход её состояния из аморфной фазы - в у-^гау). Модификация алюминиевой плёнки под действием кислородной плазмы использована в работе для создания прочной окиси алюминия на её поверхности. В работе предложен способ изготовления люминесцентных экранов ЭЛ и ФП, включающий последовательное нанесение на прозрачную подложку слоя люминофора, органической и алюминиевой плёнок с по-

следующим выжиганием оргплёнки, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества люминесцентного экрана за счет повышения прочности алюминиевой пленки, после выжигания органической пленки проводится обработка экрана не менее 1 минуты в низкотемпературной кислородной плазме на частоте 13,56 МГц, обеспечивающей энергию ионов рабочего газа, равную энергии ионизации кислорода, и при давлении рабочего газа 0,01 Па. Результаты опробования процесса плазменной обработки экранов показали значительное повышение процента выхода годных приборов (на 5,7 %) по сравнению с параллелью за счёт снижения основных дефектов экранов на испытании - «серость» и «темные точки» (ТТ).

Метод высокочастотного ионно-термнческого получения металлических и окисных пленок. В 70-х годах появился метод термоионного осаждения пленок (термическое испарение вещества с последующей ионизацией испарившихся атомов (степень ионизации а=0,1-0,4), ускорение их и осаждение на подложку), обеспечивающий более высокую адгезию пленки, ее чистоту и равномерность по толщине. Однако, этот метод для нанесения металлических покрытий па различные резистив-ные пленки непригоден, т.к. процесс термоионного осаждения происходит при наличии большого отрицательного смещения на подложке (от сотен В до нескольких кВ). При этом ионы металла приобретают большую энергию и разрушают резистивную пленку, например, органическую при формировании люминесцентного экрана. В результате формируемое алюминиевое покрытие не приобретает необходимой зеркальной поверхности. В работе предложен способ высокочастотного ионно-термического получения металлических пленок на примере создания алюминиевого покрытия на люминесцентных экранах ЭЛ и ФП без подачи отрицательного смещения на подложку. Пленка формируется в высокочастотном разряде путем термического испарения алюминия при напряженности поля, обеспечивающей получение электронами энергии, равной (1+1,2) е£/„ где е - заряд электрона, С/, - потенциал ионизации алюминия, причем высокочастотное поле создается одновременно с началом термического испарения алюминия. Предложенный способ осуществляется на вакуумном посту при использовании специальной оснастки и ВЧ генератора на фиксированную частоту без применения специальных плазменных установок. При использовании данного способа необходимо учитывать, что плазма может частично разрушить оргпленку, нанесенную на люминофорное покрытие, поэтому включение ВЧ-генератора раньше па-чала процесса испарения навески недопустимо. Процесс ионно-термического испарения (ИТИ) длится от несколько секунд до нескольких десятков секунд, в зависимости от необходимой толщины алюминиевой пленки. За это время оргпленка успевает подтравиться, но, как показали исследования, ее толщина уменьшается всего лишь на 10-20 %, что дает положительный эффект при последующем ее выжигании. В работе показано, что основная масса ионов образуется в приэлектродных областях, «зависает» в ВЧ плазме и совершает диффузионное, хаотическое движение и движение под действием кулоновских сил, повышая равномерность покрытия по толщине. Распределение толщины покрытия можно оценить по величине отношения толщины (<4) в любой точке подложки к толщине в точке, расположенной над испарителем (с/о). По-

лучено, что при учете только дифс

а.

¿о

¡узионного движения ионов

/ \У

/ VI

где а - степень ионизации испаряемого вещества; I - расстояние между испарителем и подложкой. Анализ выражения показывает, что при Я, «/ второе слагаемое п квадратных скобках по модулю значительно меньше /, что говорит о том, что ионы под действием только диффузионного движения практически за время прохождения одной длины свободного пробега образуют слои с равномерным распределением частиц.

Эксперименты показали, что покрытие, полученное методом ВЧ ИТИ, имеет значительно большую равномерность по толщине, чем покрытие, полученное вакуумным методом, причем экспериментальные данные неплохо согласуются с теоретическими. Эксперимент, проведенный по получению алюминиевой пленки толщиной 0,18 мкм на подложке 400 см2 методом ВЧ ИТИ от одного испарителя, дал следующие результаты в сравнении с методом вакуумного иснарения: повышена равномерность по толщине больше, чем на порядок; увеличена адгезия почти на порядок; уменьшено число просветов с 17 см"2 до 0,3 см2; уменьшено электрическое сопротивление пленки (~ в 2 раза); уменьшено содержание инородных включений (например, углерода). Проведенный спектрометрический анализ состояния поверхностей алюминиевых пленок, полученных методами вакуумного испарения и ВЧ ИТИ, показал, что состояние поверхностей пленок, полученных обоими методами, идентичны, за исключением процентного содержания углерода. Предложенным методом ВЧ ИТИ сформировано алюминиевое покрытие на люминесцентных экранах партии ЭОП в заводских условиях. Параметры и процент выхода годных приборов оказались значительно выше, чем у приборов, выполненных по существующей технологии.

В работе исследована также возможность получения пленки окиси алюминия методом ВЧ ИТИ. Известно, что образование окиси алюминия происходит в присутствии кислорода с выделением энергии, причем скорость реакции увеличивается примерно в 2 - 4 раза при увеличении температуры в области реакции на каждые 10 °С, поэтому величину температуры в области реакции целесообразно регулировать, повышая ее до определенного значения, так как с повышением температуры подложки уменьшается время пребывания частицы на ее поверхности (время до ее повторного испарения), уменьшается скорость роста пленки. Кроме того, известно, что при окислении пленки алюминия при температуре 500 °С возможен процесс реоксидирования. Учитывая, что вследствие контакта подложки с высокоэнергетичными частицами плазмы температура на ее поверхности может повышаться, подогрев подложки от внешнего источника ограничен 300 °С. При осуществлении процесса ВЧ ИТИ в атмосфере кислорода образуются не только ионы алюминия, но и ионы кислорода. Вероятность захвата поверхностью пленки иона О^ значительно больше, чем нейтральной молекулы. Известно, что с понижением давления кислорода от 510"' до 5-Ю"2 мм.рт.ст. в системе на электроды растет именно лоток ионов О^, поэтому процесс получения пленки Л1203 методом ВЧ ИТИ целесообразно проводить при давлениях кислорода 5-10"2 мм.рт.ст. и ниже. В результате проведенного теоретического анализа, оценочных расчетов и экспериментальных исследований выбран следующий режим формирования пленки окиси алюминия: давление рабочего газа 6-Ю'3 тор; температура подложки 300°С; длительность процесса 10 - 20 с. В разработанном режиме изготовлены пленки Л1203 толщиной 0,1 - 0,3 мкм на стеклянных подложках. С целью оценки распределения Л^О] по толщине пленки сняты спектры для исходной по-

»

верхности и после послойного ионного травления. Состав пленки анализировался по обзорным спектрам и прецизионным. Результаты анализа показали, что на исходной поверхности обнаружен алюминий металлический в соотношении примерно 1/9 к окисленному алюминию. После стравливания пленки это соотношение снижается. Вблизи поверхности подложки пленка на 100 % состоит из AI2O}. Кроме спектрометрического анализа был проведен анализ на адгезию, пористость и равномерность пленки по толщине в сравнении с пленкой AI2O3, полученной методом термического испарения (ТИ). Результаты анализа показали, что пленки, полученные методом ВЧ ИТИ имеют более высокую адгезию, меньшее число просветов и большую равномерность по толщине.

Удаление органической пленки, покрытой алюминием, в низкотемпературной кислородной плазме. Выжигание органической пленки в современной промышленности проводится в атмосфере при 300 - 450 °С (термоокислительная деструкция). Обработка экранов при таких температурах на воздухе отрицательно влияет на свойства ряда люминофоров и имеет нежелательные термохимические последствия. В технологии производства изделий микроэлектроники в настоящее время применяется ВЧ низкотемпературная кислородная плазма (420 - 470 К) для удаления защитных полимерных масок. В данной работе проведено теоретическое и экспериментальное исследование возможности низкотемпературного выжигания органической пленки, находящейся под пленкой алюминия, в кислородной плазме. Выжигание органической пленки определяется протеканием двух процессов: деструкцией полимеров составных частей лака и удалением продуктов деструкции из объема между люминофором и алюминиевой пленкой. Оба эти процесса должны быть осуществлены при плазменном выжигании. Отличие процесса выжигания органической пленки люминесцентных экранов состоит в том, что в рассматриваемом случае она является промежуточной, а не открытой, что усложняет контакт полимеров с окислительной средой, протекание процесса физического травления пленки, а также удаление продуктов деструкции. Однако решение вопросов об окислительной среде органической пленки при выжигании последней в низкотемпературной плазме и возможности физического травления можно считать положительным, принимая во внимание следующие аспекты: наличие собственного кислорода в молекулах компонентов лака способствует легкости его выгорания; средний газокинетический диаметр молекул кислорода (0,361 нм) более, чем на порядок меньше диаметров микроотверстий в алюминиевой пленке (это обеспечивает почти беспрепятственное проникновение молекул кислорода плазмы к органической пленке в процессе ее выжигания через алюминиевую); учитывая, что процесс выжигания оргпленки в низкотемпературной кислородной плазме происходит под постоянной откачкой, способствующей отводу продуктов деструкции, можно считать, что ПХ выжигание оргпленки возможно при температуре, близкой к температуре разложения нитроцеллюлозы (основного компонента оргпленки) ~ 60 "С.

Проведенный теоретический анализ позволяет сделать вывод о возможности выжигания оргпленки, покрытой алюминием, в кислородной плазме. Остается решить вопрос о возможности удаления продуктов деструкции из объема между люминофором и алюминиевой пленкой без нарушения целостности последней.

Расчет газовыноса с образца в процессе низкотемпературного плазменного выжигания'оргпленки, покрытой алюминием. Обычно на люминесцентных экранах ЭЛП

оргпленка толщиной ОД - 0,5 мкм «натянута» на зернах люминофора размером 1 -2 мкм, то есть минимальный газовый объем между люмннофорным покрытием и алюминием - 1x1x1,1 мкм3. Этот газовый объем в процессе выжигания оргнленки должен откачаться через поры в алюминиевой пленке, причем каждую пору можно считать трубопроводом (радиус отверстия в пленке (~ 1,7-10'® м) на порядок меньше протяженности этого отверстия (толщины пленки - 20-10"8 м)). Расчеты, проведенные при таком условии по известным методикам, показывают, что выравнивание давлений происходит за доли миллисекунды, т.е. при выбранных параметрах алюминиевой и органической пленок в предположении быстрого выжигания оргпленки (единицы секунд) не произойдет механического повреждения алюминиевого покрытия. Проведенная оценка времени откачки системы до давления кислорода в объеме прибора, при котором происходит выжигание, показало, что суммарное время откачки объема рассматриваемого ЭЛП при выжигании органической пленки - более 400 с. Таким образом, при низкотемпературном плазменном выжигании органической пленки, покрытой алюминием, с люминесцентных экранов выбранных образцов газовынос из системы будет продолжаться около 7 минут при использовании форвакуумного насоса с рассчитанной быстротой действия при соответствующих давлениях. Результаты расчета проверены экспериментально: откачная система, обеспечивающая рассчитанную скорость откачки, позволила провести плазменное выжигание оргпленки с сохранением целостности алюминиевой пленки. Следовательно, выжигание органической пленки, покрытой алюминием, в низкотемпературной кислородной плазме теоретически возможно.

Экспериментальное исследование процесса низкотемпературного плазменного выжигания оргпленки на экранах ЭОП. Экспериментальные образцы - стеклянные подложки, на которых нанесена оргпленка (толщиной -0,14 мкм), покрытая алюминиевой пленкой (толщиной ~ 0,12 мкм). Установка откачивалась до давления Рост ~ 0,133 Па, затем заполнялась кислородом до давления ~ 6 Па. Давление кислорода выбрано из условия сохранности алюминиевой пленки. (В существующих работах показано, что скорость травления алюминия убывает с уменьшением давления кислорода в системе и практически отсутствует при давлении 5 - 7 Па и ниже). Продолжительность процесса выжигания оргпленки была выбрана по зависимости толщины покрытия подложки экрана (суммарной толщины органической и алюминиевой пленок) от времени выжигания. Анализ показал, что выжигание в кислородной плазме в течение 4 минут практически полностью ликвидирует органическую пленку на экранах ЭОП. Партия электроннооптических преобразователей, изготовленных с экранами, на которых органическая пленка была выжжена в низкотемпературной кислородной плазме, имела хорошие параметры.

Выжигание органической плёнки с экранов крупногабаритных электронно - лучевых приборов. Основные отличия люминесцентных экранов крупногабаритных ЭЛП (например, электронно-лучевых трубок ЭЛТ) от экранов малогабаритных приборов заключаются: в размерах, в химическом составе и толщине оргпленки, в методе нанесения оргпленки. Ввиду больших размеров экранов крупногабаритных ЭЛП осуществить процесс выжигания оргпленки в вакуумных камерах существующих откачных установок не представляется возможным. Поэтому в качестве вакуумного объема в этом случае использована вакуумная оболочка самого прибора. Для выжигания оргпленки с крупногабаритных экранов разработано устройство. Оргпленка на экраны

ЭЛТ наносится методом полива, что обеспечивает более толстое покрытие по сравнению с пленкой, полученной методом флотации. Состав пленкообразующего лака для ЭЛП отличается прежде всего типом пленкообразующего вещества: в ЭОП - нитроцеллюлоза, в ЭЛТ - гюлкбутилметакрилат.Температура эксплуатации пленок на основе полиакриловых лаков - до 170 °С, при более высоких температурах пленки размягчаются. Следовательно, температура разложения полибутилметакрилата выше 170 °С (для нитроцеллюлозы температура разложения 40 - 60°С, эксплуатации - (-20 -+40) °С. Различие в параметрах органических пленок ЭЛТ и ЭОП накладывают свой отпечаток на режимы выжигания оргпленки в кислородной плазме. С целью обеспечения более высокой температуры плазмы давление рабочего газа в процессе выжигания оргпленки ЭЛТ должно быть ниже, чем при выжигании пленки ЭОП (выбрано порядка 0,01 тор). Напряженность электрического поля в рабочем объеме необходимо обеспечивать того же уровня, как и в процессе выжигания оргпленки экранов ЭОП. Длительность процесса выжигания выбрана по кривой откачки и равнялась для специальных ЭЛТ - 15 - 20 мин. Полное выжигание оргпленки с экранов ЭЛТ также подтверждено масс-спектрическими анализами и прокаливанием колб на воздухе при 300 °С. В результате проделанной работы был определен режим низкотемпературного выжигания органической пленки с экранов крупногабаритных ЭЛТ. Рассмотренный процесс можно рекомендовать для мелкосерийного производства ЭЛТ, т.к. процесс довольно длительный - 15-20 мин.

Определение момента окончания процесса выжигания оргпленки. В работе показано, что длительность процесса выжигания оргпленки должна быть вполне определенной. Занижение длительности ведет к неполному выжиганию оргпленки, а завышение - излишнему стравливанию алюминиевой пленки. С целью определения момента окончания процесса выжигания оргпленки с экранов ЭЛ и ФП предлагается контролировать изменение давления в откачиваемом объеме в процессе выжигания и. сравнивать его со скоростью изменения давления на контрольном графике.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе обобщены, изложены, теоретически обоснованы и проанализированы полученные и опубликованные результаты научных исследований, предложенных и реализованных технических и технологических решений, направленных на снижение выявленных производственных дефектов, внедрение которых внесло значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в области производства электронно-лучевых и фотоэлектронных приборов и обеспечило повышение технологического уровня на базе усовершенствования традиционных технологических процессов и создания новых, ранее не использованных в производстве ЭЛ и ФП.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем.

1. Впервые проведен комплексный анализ технологии производства ЭЛ и ФП с целью выявления наиболее критичных процессов, приводящих к основным технологическим дефектам. Вскрыты физико-технологические причины основных дефектов, дано научное обоснование их сущности, выявлены общие корни большинства дефектов, определены их взаимосвязи и зависимости от конструктивно - технологических особенностей прибора.

Иа основе систематических и теоретических исследований установлено, что основными физико-техиологичсскими факторами, приводящими к большинству дефектов в современном производстве ЭЛ и ФП являются:

- отслаивание частиц сурьмы в процессе формирования мультищслочного фотокатода ЭОП и оседание их на все узлы прибора;

- наличие различных иерегулярностей и посторонних включений на внутренней поверхности узлов и деталей прибора;

основными факторами, приводящими к дефектам экранов, являются:

- наличие отверстий в органической пленке более 10 мкм;

- нарушение целостности алюминиевого покрытия в процессе выжигания орг-пленки;

- недопустимый разброс толщин и химическая нестойкость алюминиевого покрытия.

Впервые установлено, что нестабильность положения изображения во времени на экране электронно-оптических преобразователей (ЭОП) определяется эффектом накопления заряда на локальных изолированных друг от друга участках на внутренней поверхности боковых стенок колбы, возникающих при определенных условиях. Предложена математическая модель, связывающая потенциал указанных участков («островков»), конструктивные параметры прибора и нестабильность положения изображения во времени. Наличие «островков» подтверждено не только с помощью предложенной математической модели, но и результатами экспериментальных исследований. Показано, что сформированный заряд на «островках» приводит также к снижению разрешающей способности ЭОП.

В результате уточнения представления о динамике фазовых изменений в системе пленка нитроцеллюлозного лака - водная подложка установлено, что получение практически бездефектных органических пленок на основе нитроцеллтолозных лаков методом флотации в технологии люминофорных экранов возможно при снижении времени формирования полимерной пленки на водной подложке до 1 сек, что подтверждено результатами эксперимента.

Установлено, что эффект отслаивания частиц сурьмы в процессе формирования мультшцелочного ФК приводит к образованию зародышей кристаллов на проводящем слое ФК и дефектов па люминесцентном экране и внутренней поверхности колбы, что существенно влияет на качество прибора. Предложены и научно обоснованы меры по устранению эффекта отслаивания.

2. Найдены конкретные научно обоснованные пути воздействия на причины возникновения дефектов, выработаны конкретные научно-технические решения по усовершенствованию некоторых традиционных технологических процессов производства ЭЛ и ФП. С целью снижения основных исследованных производственных дефектов модернизированы операция контроля качества внутренней поверхности колбы и процесс формирования мультшцелочного фотокатода. С целью снижения дефектов люминесцентных экранов модернизированы процессы формирования органической пленки па люминофорном покрытии, формирования алюминиевого покрытия на люминесцентном экране и неразрушающего контроля толщин металлических покрытий.

3. Предложена концепция введения в технологию производства ЭЛ и ФП высокочастотных плазмохимических процессов. Научно обоснованы необходимые значения параметров ПХ процессов, определяющихся специфическими конструктивно-

технологическими особенностями ЭЛ и ФП. Показана возможность упрощения технологии производства, повышение се экологичности, а также снижения основных производственных дефектов приборов: «увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «сцинтилляция», «серость экранов», «темные точки», «электропробой».

4. Установлено и научно обосновано, что применительно к ЭЛ н ФП в ряде случаев плазменное воздействие приводит к специфическим изменениям параметров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов ЭЛ и ФП: увеличению содержания натрия на поверхности стекла; образованию прочной пленки окиси алюминия с переходом последней из аморфной фазы в у-фазу, химически более стойкую и менее гигроскопичную, на алюминиевом покрытии люминесцентного экрана; незначительной потери яркости люминесцентного экрана».

5. Исследованы, разработаны и внедрены в производство ЭЛ и ФП (либо доведены до стадии производственного опробования) плазмохимические процессы, направленные на снижение всех исследуемых дефектов: обработки узлов и колб, финишной обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП; а также ПХ процессы, направленные па снижение дефектов люминесцентных экранов: окисления алюминиевого покрытия люминесцентных экранов, высокочастотного ионно-термического формирования металлических пленок и процесс выжигания органической пленки, покрытой алюминием.

6. Разработаны, исследованы и внедрены (или доведены до производственного опробования) конкретные устройства, позволяющие реализовать усовершенствованные традиционные технологические процессы и разработанные плазмохимические:

для оперативного определения вязкости лака;

для измерения толщин металлических покрытий в диапазоне 0,01 - 1 мкм; для реализации процесса ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП; для плазменного выжигания оргпленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП; для осуществления финишной ПХ обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП.

7. Разработанные процессы и устройства внедрены на предприятиях г. Новосибирска: заводе «Экран», п/я Р-6964, и/я Г-4294, Новосибирском электровакуумном заводе, опробованы на массовых партиях и переданы для внедрения на Московский электроламповый завод (МЭЛЗ), а также переданы для исследований в университет г. Ульсап (Ю. Корея). Внедрение разработанных процессов и устройств позволило значительно снизить процент производственных дефектов, увеличить выход годных приборов в современном производстве ЭЛ и ФП на 2 - 10 %. Комплекс проведенных работ позволил найти научно обоснованные технические решения, внедрение которых внесло значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в области производства ЭЛ и ФП и в повышение технологического уровня современного производства ЭЛ и ФП. Экономический эффект от внедрения разработанных процессов и устройств, подтвержденный актами о внедрении, составил 1 300 000 руб. в год по состоянию рубля на 1988- 1991 гт. Новизна разработок подтверждена 12 патентами РФ и 2 авторскими свидетельствами. По теме диссертации опубликовано более 100 работ.

Разработанные процессы и устройства неоднократно получали призовые места на различных конкурсах:

Доклады, посвященные выявлению причин дефектов люминесцентных экранов, на Международной конференции АПЭП-96 отмечены дипломом I степени филиа-

ла Американского института "Electrical and Electronics Enginecrs" IEEE. Процесс ВЧ иоино-термического получения металлических пленок отмечен грантом по результатам конкурсного отбора по фундаментальным исследованиям в области металлургии (1994 - 1995 гг.), включен" в Каталог научно-технических достижении Высшей школы России, вып.1. М, 1994 г., включен в Каталог "Transfer Technologies, Complex Sets Ad "Equipment". Issue I., ISC "Transfer", 1995. Процесс ФПХО кинескопов на конкурсных началах включен в программу "Интеллектуальная собственность ВШ РФ" (1994 г.), в программу «Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция» (1992 - 1994) и Каталог «Научно-техническая продукция» по этой программе (1993 г.), в каталог научно-технических достижений Высшей школы России, вьш.2, М. 1997 г. Устройство для измерения толщины проводящих покрытий включено в первый выпуск каталога «Научные достижения организаций Высшей школы России» (1995 г.) и отмечено Дипломом на Международной выставке - ярмарке «Сибпо-литех-98».

Разработка технологических плазменных процессов и устройств для их реализации и контроля на конкурсной основе включены в Государственную программу «Технологии, машины и производства будущего» (1991-1995 гг.). Результаты диссертации рекомендуется использовать не только па предприятиях электронной промышленности, но и в машиностроении, и в металлургии. Основные результаты диссертации опубликованы в работах.

1. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. О разрешающей способности ЭЛТ с послеускоре-нием. "Электронная техника", с.4, Вып.б, 1972, с.122-125.

2. Геллер В.М., Ласточкина Л.П., Лисицына Л.И. Динамика использования плазмо-химической технологии в народном хозяйстве по данным научно-технической периодики. Тезисы доклада 1 региональной н.т. конференции "Электронное приборостроение", секция "Электронно-физическая". Новосибирск, 1986, с.28-29.

3. Геллер В.М., Клевцов В.А., Лисицына Л.И. и др. Развитие генераторных ламп для технологических установок. Обзоры по электронной технике. С.4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. Вып.5 (1492).М., ЦНИИ "Электроника", 1989, 33 с.

4. Багдуев Р.И., Лисицына Л.И., Трайнин Л.Я. и др. Анализ причин брака "увод изображения" в электронно-оптических преобразователях. "Электронная техника", с.4, Вып.6(111), 1985, с.51-53.

5. Катаев A.A., Лисицына Л.И. Основные факторы, влияющие на брак люминесцентных экранов. "Электронная промышленность", № 2,1989, с.32.

6. Лисицына Л.И. Факторы, влияющие па качество люминесцентного экрана в процессе формирования его покрытия. Труды третьей международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-96, Новосибирск, 1996, т.1, c.l 11-118.

7. Лисицына Л.И. Факторы, влияющие на качество люминесцентного экрана в процессе вакуумной обработай электронно-оптического преобразователя. Труды третьей международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-96, Новосибирск, 1996, т.I, с.119-127.

8. Лисицына Л.И., Геллер В.М., Лисицына С.В. и др. Оптимальное расположение подложки относительно плоскости испарителей при вакуумном напылении пленки. "Электронная техника", с.4, Вып.1(120), 1988, с.73-75.

9. Лисицына Л.И., Лисицына C.B., Чушикина В.И., Поляков Ю.С. Устройство для измерения толщин токопроводящих покрытий и металлических изделий. Электронная техника. Сер.7, вып.4(173), 1992, с.62.

10. Лисицына Л.И., Китасв C.B., Лисицына C.B. Высокочастотный вихретоковый датчик для измерения толщин металлических пленок в десятые доли микрометра. Тезисы докладов VI Всесоюзной научно-технической конференции «Методы и средства измерений электромагнитных характеристик материалов на ВЧ и СВЧ». Новосибирск, 1987, с. 183-184.

11. Лисицына C.B., Лисицына Л.И. и др. Устройство для измерения толщины токопроводящих покрытий и металлических изделий. Электронная техника, сер.7, ТОПО, выи.4(173), 1992, с.62.

12. Лисицына C.B., Лисицына Л.И. и др. Устройство для измерения толщины диэлектрических образцов. Электронная техника, сер.7, Г0Г10, вып.4(173), 1992, с.62.

13. Лисицына Л.И., Плюснина Ю.С., Пяюснин A.B. Оптимизация конструкции индуктора плазменной ВЧИ установки с целыо обеспечения равномерности процесса. / Электронная техника. Сер.7. ТОПО. - 1988. - Вып.5(150), 1988, с.56-60.

14. Лисицына Л.И., ЧудиповИ.П. и др. Генератор высокочастотных сигналов. / Электронная техника. Сер.7. ТОПО. Вып.4(173), 1992, с.61.

15. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Анализ состояния техники генераторных ЭВП и прогнозы их развития и применения. / Электронная техника. Сер.4. Вып. 1(77), 1980, с.72-78.

16. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Анализ развития генераторных ламп средней и большой мощности. I Электронная техника. Сер.4. Вып.6(105), 1984, с.77-80.

17. Геллер В.М., Ласточкина Л.П., Лисицына Л.И. Предпочтительная конструкция генераторных ламп в ВЧ - диапазоне. / Электронная техника. Сер.4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. Вып.2(1 13), 1986, с.15-19.

18. Лапкина C.B., Лисицына Л.И. Влияние поверхностной обработки в кислородной плазме на изменение яркости свечения цинк - кадмий - сульфидного люминофора. Электронная техника. Сер.7. ТОПО, Вып.4(173), 1992, с33-38.

19. Лисицына Л.И., Геллер В.М., Городнова И.И. и др. Обработка атоминированных экранов электроннолучевых приборов б плазме с целыо улучшения их качества. Электронная техника. Сер.7. ТОПО, Вып.4(149), 1988, с86-88.

20. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Плазменная обработка анодов фотоэлектронных приборов. Материалы краткосрочного семинара "Повышение эффективности производства путем применения электронно-ионной обработки материалов". Под ред. В.Ф.Попова. - Л.: Общество "Знание" РСФСР, 1987, с.33-36.

21. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Кузнецова Л.А., Суворова М.И. Патент РФ № 1821836, МКИ H 01J9/38. Устройство для очистки колбы фотоэлектронного умножителя. // Открытия. Изобретения №22, 1993.

22. Лисицына Л.И,, Геллер В.М. и др. Авторское свидетельство СССР № 1531739 (1101 J9/20). Способ изготовления люминесцентных экранов электронно-лучевых приборов. 11.05.87.

23. Лисицына Л.И., Невейко С.А., Лапкина C.B., Катаев A.A. Способ изготовления люминесцентных экранов электронно-лучевых приборов. Патент РФ № 1711624, НО 19/22, 1983.

24. Муллер Я.Н., Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Исследование поперечного СВЧ-

разряда как активной среды He-Ne лазера. Радиотехника и электроника, 1979.-N« 4, с.790-798.

25. Муллер Я.Н., Лисицына Л.И., Хрусталсв D.A. Использование явления вторичной электронной эмиссии в He-Ne лазерах с поперечным СВЧ разрядом. "Квантовая электроника", т.6, № 3, 1979, с.446 - 450.

26. Лисицына Л.И., Муллер Я.Н., Хрустал ев В.А. АС № 701452. Устройство для возбуждения газового лазера. 1979.

27. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Ионно-термическое получение металлических пленок. "Электронная техника", сер.7, 1992, вып.4(173), 61.

28. Lisitsyna L.I., Hui Gon Chun, Dyachkov S.A. Creation of A1203 Film by High-fequency Ion-thermal Evaporation. Proceedings KORUS 97. The 1st Korea-Russia International Symposium on Science and Technology. Ulsan. Republic of Korea. 1997, p.221 -224.

29. Геллер B.M., Городнова И.И., Лисицына Л.И. и др. Выжигание органической пленки, покрытой алюминием, в кислородной плазме./Электронная техника. Серия 7. ТОПО. Вып.4(149), 1988, с.83-85.

30. Лисицына Л.И., Поспелова Е.Е. Расчет газовыноса с образца в процессе низкотемпературного плазменного выжигания органической пленки, покрытой алюминием./Электронная техника. Серия 7 ТОПО. Вып.2(171), 1992, с.34-38.

31. Лисицына Л.И., Лапкина C.B. и др. Патент РФ № 1701058. Устройство для обработки экрана электронно-лучевого прибора. 1993.

32. Лисицына Л.И., Ласточкина Л.П., Кузнецова Л.А. и др. Патент РФ № 1774778 AI. Способ вакуумной обработки деталей и узлов электровакуумных приборов. 1993.

33. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Макарова Т.Е. и др. Финишная плазмохимическая обработка крупногабаритных электронно-лучевых приборов. Электронная техника, с.7. ТОПО, Вып.4(173), 1992, с.60.

34. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Способ вакуумной обработки крупногабаритного электронно-лучевого прибора. Патент РФ № 1701059, 1991.

35. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Способ вакуумной обработки электровакуумного прибора. Патент РФ № 1776154, 1992.

36. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Устройства для вакуумной обработки кинескопов. Патент РФ № 1721660, 1991.

37. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Чушикина В.И. и др. Устройство для вакуумной обработки электронно-лучевой трубки. Патент РФ № 2058610, 1996.

38. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Куренииова Е.В. и др. Устройство для вакуумной обработки электровакуумного прибора. Патент РФ № 1776153, 1993.

39. Лисицына Л.И., Катаев A.A. Способ вакуумной обработки электровакуумного прибора. Патент РФ № 1776154, 1992.

40. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Финишная плазмохимическая обработка крупногабаритных электронно-лучевых приборов. Электронная техника, серия 7, ТОПО, вып.4(173), 1992, с.62.

41. Лисицына Л.И., Трайнин Л Л. Математическая модель распределения потенциала на оси электронно-оптического преобразователя. Труды IV МНТК АПЭП-98. ССС Code 0-78-03-4938-5/98 $10.00 1998 ШЕЕ, с.123-126.

42. Lisitsyna L.I., Trainin L.Ya. Mathematical Model of Potential distribution on axis of electron-optical converter. Proceeding APEIE-98, V.l. Selected papers of English. IEEE

Catalog Number 98 EX 179. Library of Congress 98-85265, 1998, p.36-39.

43. Lisitsyna L.l. Model of Process of Low-Temperature Plasma-Chemical Treatment of CRPliED Nodes. The Second Russian-Korean International Symposium on science and Technology. KORUS'98, Tomsk, 1998,p.l75.

44. Лисицына Л.И., Лисицына С.В., Чушикина В.И. Патент РФ № 1672200. Устройство для измерения толщин токопроводящих покрытий. Открытия. Изобретения. №3, 1993.

45. Лисицына С.В., Лисицына Л.И. Патент РФ № 1835043. Устройство для измерения толщин токопроводящих покрытий па диэлектрической подложке. Бюл. №30. 15.08.93.

46. Lisitsyna L.l. The model of process of low-temperature plasmacheinical treatment of units of CRPhED. 2000 51,1 International Conference on Actual Problems of Electronic Instrument Engineering Proceedings APEIE-2000. Vol.1, p. 47-49. Novosibirsk. 2000.

Введение

Раздел 1 Исследование проблем современного производства электронно-лучевых и фотоэлектронных приборов (ЭЛ и ФП)

1.1. Исследование физико-технологических причин возникновения производственного дефекта электронно-оптического преобразователя (ЭОП) «увод изображения»

1.2. Анализ возможных причин возникновения производственного дефекта ЭОП «разрешающая способность меньше нормы»

1.3. Исследование основных факторов, приводящих к возникновению производственного дефекта «светлые мерцающие точки»

1.4. Основные факторы, влияющие на производственные дефекты люминесцентных экранов ЭОП

1.5. Исследование основных причин возникновения дефекта «чувствительность меньше нормы» в современном производстве

1.6. Общие физико-технологические причины большинства производственных дефектов ЭОП

1.7. Выводы по разделу

Раздел 2 Возможные усовершенствования традиционной технологии производства ЭЛ и ФП

2.1. Введение операции контроля качества внутренней поверхности колбы приборов с помощью проекционного аппарата

2.2. Модернизация процесса напыления первого слоя сурьмы при формировании мультищелочного фотокатода ЭОП

2.3. Оптимизация вязкости лака и режима формирования органической пленки на люминофорном покрытии экрана ЭОП

2.4. Оптимизация расположения подложки относительно плоскости испарителей при вакуумном напылении пленки

2.5. Разработка и внедрение в производство устройства для оперативного неразрушающего контроля толщин металлических покрытий

2.6. Выводы по разделу

Раздел 3 Оборудование и плазмохимические (ИХ) процессы, пригодные для использования в производстве ЭЛ и ФП. Влияние этих процессов на состояние обрабатываемых поверхностей

3.1. Факторы, ограничивающие использование плазмохимических процессов в производстве ЭЛ и ФП. Характеристика ПХ процессов, пригодных для производства ЭЛ и ФП

3.2. Оборудование для организации ПХ процессов в производстве ЭЛ и ФП

3.3. Параметры ПХ процессов, пригодных для производства ЭЛ и ФП.

3.4. Физико-математическая модель ПХ процесса в ВЧЕ разряде, рекомендованного для использования в технологии производства ЭЛ и ФП

3.5. Исследование влияния ПХ процессов на состояние обрабатываемых поверхностей ЭЛ и ФП

3.5.1. Исследование влияния низкотемпературной ВЧ плазмы на параметры стекла

3.5.2. Влияние плазменной обработки на параметры цинк -кадмиевого люминофора

3.5.3. Влияние плазмохимической обработки на состояние алюминиевого покрытия люминесцентных экранов ЭЛ и ФП.

3.6. Выводы по разделу

Раздел 4 Плазмохимическая очистка деталей, узлов и колб ЭЛ и ФП.

Финишная плазмохимическая обработка ЭЛ и ФП

4.1. Плазмохимическая очистка анодных узлов ЭОП

4.2. Плазмохимическая обработка внутренних поверхностей колб ЭЛ и ФП.

4.3. Финишная плазмохимическая обработка ЭЛ и ФП

4.3.1. Устройства для осуществления ФПХО крупногабаритных ЭЛ и ФП

4.3.2. Выбор режима ФПХО кинескопов и ЭЛТ. Определение напряжения на ВЧ электродах

4.3.3. Оценка рабочих параметров плазмы и потенциалов электродов при ФПХО

4.3.4. Оценка времени откачки объема газа, выделенного в процессе ФПХО кинескопов

4.3.5. Экспериментальное исследование процессов ФПХО на различных приборах.

4.4. Выводы по разделу

Раздел 5 Специализированные плазмохимические процессы для производства ЭЛ и ФП

5.1. Плазмохимическая обработка алюминированных люминесцентных экранов ЭЛ и ФП

5.2. Метод высокочастотного нонно-термнческого нанесения металлических и окисных пленок

5.2.1. Разработка и создание метода высокочастотного ионно-термического получения металлических пленок

5.2.2.

Исследование возможности получения пленки окиси алюминия методом высокочастотного ионно - термического испарения (ВЧ

Удаление органической пленки, покрытой алюминием, в низкотемпературной кислородной плазме

5.3.1. Расчет газовыноса с образца в процессе низкотемпературного плазменного выжигания оргпленки, покрытой алюминием

5.3.2. Экспериментальное исследование процесса низкотемпературного плазменного выжигания оргпленки на экранах ЭОП

5.3.3. Выжигание органической пленки с экранов крупногабаритных электронно-лучевых приборов.

5.3.4. Определение момента окончания процесса выжигания оргпленки

5.4. Выводы по разделу

Актуальность темы. Развитие радиоэлектроники, автоматики, вычислительной техники, оптоэлектроники, астрономии, медицины, космонавтики, физических исследований и других областей науки и техники требует непрерывного совершенствования электронно-лучевых и фотоэлектронных приборов (ЭЛ и ФП), а также увеличения объема их выпуска. В настоящее время число принципиально отличных классов ЭЛ и ФП достигает нескольких десятков, число разновидностей серийно выпускаемых приборов - несколько сотен [1]. Осциллографические электронно-лучевые трубки, приемные телевизионные приборы - кинескопы, проекционные кинескопы, передающие электроннолучевые приборы, индикаторные трубки, потенциалоскопы, электронные микроскопы, фотоэлектронные умножители, электронно-оптические преобразователи -разновидности ЭЛ и ФП, над совершенствованием которых в настоящее время работают ученые и инженеры всего мира. Повышение чувствительности, разрешающей способности, надежности, уменьшение габаритов, веса и стоимости ЭЛ и ФП - важные научно-технические задачи.

Большое число научных работ, в том числе ранние работы автора [2 - 16] посвящены вопросам улучшения параметров электронно-лучевых приборов (ЭЛП) с помощью конструктивных решений: поиск конструкций электронных линз и оптимальной длины ЭЛП, обеспечивающих наименьшую сферическую аберрацию и минимальный размер кроссовера; разработка подфокусирующих систем, обеспечивающих значительное увеличение токопрохождения при сохранении разрешающей способности; создание ЭЛП с системами послеускоре-ния. Эти конструктивные разработки проводились на основе метода оптимизации электронно-оптической системы ЭЛП с целью повышения разрешающей способности, предложенного и описанного автором в научных работах [8, 9]. Большинство результатов этих работ были использованы при разработках ЭЛП в ОКБ завода «Экран» (г. Новосибирск), что обеспечило некоторое улучшение параметров, однако процент выхода годных приборов и их стоимость практически не изменились, т.к. последние определяются не только конструктивными особенностями, но и технологическим уровнем производства. Повышение технологического уровня производства требует не только пересмотра традиционных технологических процессов, но и поиска, и разработки новых, ранее не использованных в этом производстве. В связи с этим дальнейшее внимание автора было направлено на совершенствование технологии производства ЭЛ и ФП.

Высокая стоимость приборов в современном производстве ЭЛ и ФП обусловлена большим числом дефектов, возникающих при их изготовлении. Известно, что наиболее критичными узлами ЭЛ и ФП к технологическим воздействиям являются люминесцентный экран и фотокатод. Анализ результатов патентного поиска за 15 лет по 6 ведущим странам (Великобритания, СССР, США, Франция, ФРГ и Япония) и литературного обзора [17], проведенного под руководством автора по 238 литературным источникам, показал, что наибольшая часть усилий исследователей фотокатодов (ФК) направлена на улучшение их структуры, отыскание оптимального содержания щелочных металлов, усовершенствование технологии формирования катода, управление этим процессом, на отработку оптимальной технологии формирования структуры подложки, усовершенствование контроля технологического процесса, позволяющего следить за окончанием процесса нанесения фоточувствительных слоев. Работы по люминесцентным экранам направлены на конкретные способы осаждения люминофора на подложку, на способы очистки воды для суспензий, на оптимизацию структуры и толщины алюминиевой пленки, на способы контроля качества люминесцентных экранов. В большинстве работ особо обращено внимание на качество обработки и очистки не только самих подложек ФК и экранов, но и всех узлов и внутренних поверхностей колб приборов, оказывающих влияние на ФК и экраны в процессе производства ЭЛ и ФП. Часть результатов анализа использовано в производстве ЭЛ и ФП на заводе «Экран» (г. Новосибирск, прил. 1). Однако, проведенный анализ показал, что современные исследования по снижению отдельных видов производственных дефектов не позволяют в комплексе решить вопрос повышения технологического уровня современного производства ЭЛ и ФП. Технологические дефекты в современном производстве ЭЛ и ФП и по сей день остаются бичом производства. Устранение причин этих дефектов является серьезной научно-технической проблемой. Для решения этой проблемы необходимо провести глубокий анализ современного производства ЭЛ и ФП, исследовать связи между причинами дефектов, выявить их общие корни. На базе этого анализа необходимо найти пути воздействия на острые проблемы производства, попытаться выявить возможности корректировки традиционных процессов, исследовать возможность использования прогрессивных технологий, существующих в смежных областях промышленности, а при необходимости, разработать и внедрить новые.

Среди прогрессивных технологий в современной промышленности все шире используются плазмохимические (ПХ) процессы - «сухие» технологии [18 - 27]. Это, с одной стороны, сокращает объем используемых в производстве химических реактивов, уменьшает степень загрязнения окружающей среды, улучшает санитарно-гигиенические условия труда, с другой - улучшает качество изделий, приводит к экономии энергоресурсов. К преимуществам «сухих» технологий можно также отнести регулируемость и гибкость процесса, сравнительную простоту, универсальность и чистоту обработки. Анализ динамики изучения и использования в народном хозяйстве плазмохимических процессов, проведенный с участием автора по данным периодической печати, показал, что «сухие» технологии наиболее интенсивно начали внедряться в конце 60-х годов в металлообработку, в начале 70-х - в приборостроение, причем в основном - в микроэлектронику, и только в 80-х годах - в электровакуумное приборостроение [25]. Однако, в производстве ЭЛ и ФП «сухие» технологии до сих пор не получили должного распространения. Литературные источники по использованию плазменных процессов для повышения степени обработки внутренних поверхностей узлов, деталей, колб, а также для формирования качественных покрытий, выжигания резистивных слоев и т.д. (что уже имеет место в микроэлектронике) в технологии изготовления ЭЛ и ФП практически отсутствуют.

Таким образом, исследование основных проблем современного производства ЭЛ и ФП, модернизация традиционных технологических процессов в производстве ЭЛ и ФП и разработка новых плазменных процессов, пригодных для производства ЭЛ и ФП, обеспечивающих мягкое, регулируемое и избирательное воздействие на приповерхностные слои обрабатываемых узлов приборов с целью повышения технологического уровня производства - актуальная проблема, необходимость решения которой диктует современная промышленность.

Цель работы. Целью диссертационной работы является анализ технологических особенностей и проблем современного производства ЭЛ и ФП, выявление, анализ и систематизация основных причин возникновения производственных дефектов и их взаимосвязей, поиск научно обоснованных технологических решений (направленных на снижение этих дефектов), внедрение которых обеспечило бы повышение технологического уровня на базе усовершенствования традиционных технологических процессов и создания новых, ранее не использованных в производстве ЭЛ и ФП.

Для достижения указанной цели основное внимание в работе уделено решению следующих задач:

1. Исследование особенностей и проблем современного производства ЭЛ и ФП, выявление основных производственных дефектов, научное обоснование их сущности, анализ причин возникновения каждого из дефектов в отдельности. Проведение системного анализа и выявление общих причин дефектов. Установление взаимной связи дефектов и их зависимости от конструктивно-технологических особенностей приборов.

2. Поиск конкретных, научно обоснованных путей воздействия на процессы, приводящие к причинам возникновения дефектов, регулируемыми и контролируемыми технологическими операциями.

3. Выработка конкретных научно-технических решений по усовершенствованию традиционных технологических процессов с целью решения острых проблем в производстве ЭЛ и ФП.

4. Исследование возможности использования технологий, существующих в смежных областях промышленности, в частности, плазмохимических с целью повышения технологического уровня производства ЭЛ и ФП.

5. Поиск и разработка новых технологических процессов, существенно повышающих технологический уровень производства ЭЛ и ФП.

Методы исследования. Исследования выполнены с применением современных методов, использующих математический анализ, численный расчет и моделирование с помощью ЭВМ, электронную микроскопию, лазерный микроанализ, электронно-спектроскопический анализ химического состава поверхности, а также традиционные производственно-технологические методы анализа в заводских условиях.

Достоверность результатов подтверждается соответствием данных расчета, физического представления и моделирования данным эксперимента; результатами современных объективных методов анализа структуры и состава образцов; а также изменением уровня производственно-технологических дефектов приборов, изготовленных с использованием разработанных процессов и устройств, подтверждаемого статистическим анализом производства.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Впервые установлено, что нестабильность положения изображения во времени на экране электронно-оптических преобразователей (ЭОП) определяется эффектом накопления заряда на локальных, изолированных друг от друга, участках на внутренней поверхности боковых стенок колбы, возникающих при определенных условиях. Предложена математическая модель, связывающая потенциал указанных участков («островков»), конструктивные параметры прибора и нестабильность положения изображения во времени. Наличие «островков» подтверждено не только с помощью предложенной математической модели, но и результатами экспериментальных исследований. Показано, что сформированный заряд на «островках» приводит также к снижению разрешающей способности ЭОП.

2. В результате уточнения представления о динамике фазовых изменений в системе пленка нитроцеллюлозного лака - водная подложка установлено, что получение практически бездефектных органических пленок на основе нитро-целлюлозных лаков методом флотации в технологии люминофорных экранов возможно при снижении времени формирования полимерной пленки на водной подложке до 1 секунды, что подтверждено результатами эксперимента.

3. Установлено, что эффект отслаивания частиц сурьмы в процессе формирования мультищелочного ФК приводит к образованию зародышей кристаллов на проводящем слое ФК и дефектов на люминесцентном экране и внутренней поверхности колбы, что существенно влияет на качество прибора. Предложены и научно обоснованы меры по устранению эффекта отслаивания.

4. Предложена концепция введения в технологию производства ЭЛ и ФП высокочастнотных плазмохимических процессов. Научно обоснованы необходимые значения параметров ПХ процессов, определяющихся специфическими конструктивно-технологическими особенностями ЭЛ и ФП. Показана возможность упрощения технологии производства, улучшения ее экологичности, а также снижения основных производственных дефектов приборов: «увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «сцинтилляция», «серость экранов», «темные точки», «электропробой».

5. Установлено и научно обосновано, что применительно к ЭЛ и ФП в ряде случаев воздействие плазмы приводит к специфическим изменениям параметров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов ЭЛ и ФП: увеличению содержания натрия на поверхности стекла; образованию прочной пленки окиси алюминия с переходом последней из аморфной фазы в у-фазу, п химически более стойкую и менее гигроскопичную, на алюминиевом покрытии люминесцентного экрана; незначительной потери яркости люминесцентного экрана.

Практическая значимость и реализация результатов.

1. Впервые проведен комплексный анализ технологии производства ЭЛ и ФП с целью выявления наиболее критичных процессов, приводящих к основным технологическим дефектам, определены взаимосвязи дефектов и их общие корни. Вскрыты физико-технологические причины основных дефектов современного производства ЭЛ и ФП, дано научное обоснование их сущности, выявлены общие причины большинства дефектов, определены их взаимосвязи и зависимости от конструктивно - технологических особенностей прибора.

2. Найдены конкретные научно обоснованные пути воздействия на причины возникновения дефектов, выработаны конкретные научно-технические решения по усовершенствованию ряда традиционных технологических процессов производства ЭЛ и ФП. С целью снижения уровня производственных потерь, вызванных основными исследованными дефектами модернизированы операция контроля качества внутренней поверхности колбы и процесс формирования мультищелочного фотокатода. С целью снижения уровня дефектов люминесцентных экранов модернизированы процессы формирования органической пленки на люминофорном покрытии, формирования алюминиевого покрытия на люминесцентном экране и неразрушающего контроля толщин металлических покрытий.

3. Исследованы, разработаны, внедрены в производство ЭЛ и ФП (либо доведены до стадии производственного опробования) и защищены патентами РФ плазмохимические процессы, направленные на снижение уровня всех исследованных дефектов: обработка узлов и колб, финишная обработка ЭЛ и ФП; а также ПХ процессы, направленные на снижение дефектов люминесцентных экранов: окисления алюминиевого покрытия люминесцентных экранов, высокочастотного ионно-термического формирования металлических пленок и процесс выжигания органической пленки, покрытой алюминием.

4. Разработаны, исследованы и внедрены (или доведены до производственного опробования) оригинальные, защищенные патентами РФ устройства, позволяющие реализовать усовершенствованные традиционные технологические процессы и разработанные плазмохимические: для измерения толщин металлических покрытий в диапазоне 0,01 - 1 мкм; для реализации процесса ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП; для плазменного выжигания оргпленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП; для осуществления финишной ПХ обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП. 5. Разработанные процессы и устройства внедрены на предприятиях г. Новосибирска: завод «Экран», п/я Р-6964, п/я Г-4294, Новосибирском электровакуумном заводе, опробованы на массовых партиях и переданы для внедрения на Московский электроламповый завод (МЭЛЗ), а также переданы для исследований в университет г. Ульсан (Ю. Корея). Внедрение разработанных процессов и устройств позволило значительно увеличить выход годных приборов в современном производстве ЭЛ и ФП (на 2 - 10 %). Экономический эффект от внедрения разработанных процессов и устройств, подтвержденный актами о внедрении, составил 1 300 ООО руб. в год по состоянию рубля на 1988 - 1991 гг.

Личный вклад автора выразился в постановке задач, теоретической трактовке результатов исследований и анализа, обобщении полученных результатов; научном руководстве работами, проводимыми в рамках хоздоговорных работ (Новосибирск, Москва), проектов по Государственным программам «Технологии, машины и производства будущего», и «Трансферные технологии, комплексы и оборудование в машиностроении. Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция», гранта «Фундаментальные исследования в области металлургии»; договора о сотрудничестве с университетом г. Ульсан (Ю. Корея); разработке методик проведения исследований, вариантов конструкций предложенных устройств и эффективных технологических процессов;

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 11 Международных научно-технических конференциях и симпозиумах, 8 - Всесоюзных, 10 - Российских: на Международных симпозиумах «Наука и технологии», КОРУС (1997, Ульсан, Ю. Корея; 1998, Томск); на Международных НТК «Информатика и проблемы телекоммуникаций» (Новосибирск, 1995, 1996, 1997, 1998 гг.); на Международных НТК «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Новосибирск, 1992, 1994, 1996, 1998, 2000 гг.); на Всесоюзной НТК «Методы и средства измерений электромагнитных характеристик материалов на ВЧ и СВЧ» (Новосибирск, 1987 г.); на I Всесоюзной НТК «Методы диагностики двухфазных и реагирующих потоков» (Харьков - Алушта, 1988 г.); на Всесоюзном совещании «Физика, химия и технология люминофоров» (Ставрополь, 1989 г.); на Всесоюзной НТК «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Новосибирск, 1990 г.); на Республиканском семинаре «Проблемы повышения эффективности и качества электронных приборов» (Киев, 1981 г.); на Региональной НТК «Электронное приборостроение» (Новосибирск, 1986 г.); на Республиканском семинаре «Повышение эффективности производства путем применения электронно-ионной обработки материалов» (Ленинград, 1987 г.); на III Республиканской НТК «Плазменная техника, технология и их применение на предприятиях республики» (Казань, 1988 г.); на Республиканском НТ совещании «Состояние и перспективы дальнейшего развития плазменных процессов» (Москва, 1992 г.); на Российских НТК, посвященных дню радио. (Новосибирск, 1993, 1994 гг.); на Российском семинаре по государственной НТ программе «Технологии, машины и производства будущего» (Саратов, 1993 г.); на Российском семинаре по государственной программе «Трансферные технологии, комплексы и оборудование в машиностроении» (Саратов, 1994 г.); на Российской межвузовской НТК «Фундаментальные проблемы металлургии» (Екатеринбург, 1995 г.);

Публикации по теме диссертации. Предложенные теоретические и технические решения подробно описаны и представлены автором индивидуально или в соавторстве в 122 работах:

26 научно-технических отчетах по НИОКР; 10 информационных листках ЦНТИ; 7 статьях в сборниках научных трудов НЭТИ;

24 статьях и 19 тезисах в материалах Международных, Всесоюзных и Российских конференций, симпозиумов и семинаров;

1 обзоре по электронной технике;

21 публикации в центральных журналах;

2 авторских свидетельствах;

12 патентах Российской Федерации.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертация является результатом выполнения

- научно-исследовательских хоздоговорных работ с крупнейшими предприятиями России:

- Новосибирским заводом «Экран»,

- Новосибирским электровакуумным заводом,

- п/я Г-4294, п/я Р-6964,

- Московским заводом электровакуумных приборов;

- договоров о научно-техническом сотрудничестве:

- с университетом г. Ульсан (Ю. Корея),

- с Сибирским государственным научно-исследовательским институтом метрологии.

Работа проводилась при поддержке

- Гранта «Фундаментальные исследования в области металлургии» (1994 -1995 гг.),

- Государственных научно-технических и Межвузовских инновационных программ:

- «Технологии, машины и производства будущего», раздел «Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция» (1991 - 1995 гг.),

- «Интеллектуальная собственность Высшей школы Российской Федерации» (1994 г.),

- «Неразрушающий контроль и диагностика» (1994 - 1997 гг.),

- «Трансферные технологии, комплексы и оборудование» (1996 - 1999 гг.).

Научные положения и технические решения, выносимые на защиту.

1. Повышение качества ЭЛ и ФП может быть реализовано на основе физико-технологических процессов, устраняющих причины появления нерегулярно-стей и посторонних включений на поверхности фотокатода.

2. Нестабильность положения изображения во времени на экране ЭОП определяется эффектом накопления заряда на локальных, изолированных друг от друга, участках («островках») на внутренней поверхности боковых стенок колбы со стороны фотокатода, что подтверждено предложенной математической моделью, связывающей потенциал указанных «островков», конструктивные параметры прибора и нестабильность положения изображения во времени, а также результатами экспериментальных исследований.

3. Получение практически бездефектных органических пленок на основе нитроцеллюлозных лаков методом флотации в технологии люминофорных экранов возможно при снижении времени формирования полимерной пленки на водной подложке до 1 секунды, что подтверждено результатами эксперимента.

4. Отслаивание частиц сурьмы в процессе формирования мультищелочного фотокатода приводит к образованию зародышей кристаллов на проводящем слое ФК, дефектов на люминесцентном экране и внутренней поверхности колбы, что существенно влияет на качество прибора. Предварительное оплавление сурьмы и уменьшение скорости ее распыления снижает уровень дефектов прибора.

5. Конкретные научно-технические решения по модернизации процессов оперативного контроля качества внутренней поверхности колбы прибора, вязкости лака, используемого для формирования органической пленки, и толщины алюминиевого покрытия на люминесцентном экране, а также режимов традиционных процессов формирования мультищелочного фотокатода, органической пленки и алюминиевого покрытия на люминесцентном экране, позволяют снизить уровень основных производственных дефектов, что подтверждено результатами микроскопического и спектрометрического анализов и экспериментальных исследований.

6. Введение в технологию производства ЭЛ и ФП комплекса высокочастотных ПХ процессов приводит не только к упрощению технологии, повышению ее экологичности, но и к существенному снижению уровня технологических дефектов. В ряде случаев плазменное воздействие приводит к специфическим изменениям параметров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов ЭЛ и ФП: увеличению содержания натрия на поверхности стекла; образованию прочной пленки окиси алюминия с переходом последней из аморфной фазы в у-фазу, химически более стойкую и менее гигроскопичную, на алюми6 ниевом покрытии люминесцентного экрана; незначительной потери яркости люминесцентного экрана, что подтверждено результатами микроскопического и спектрометрического анализов и экспериментальных исследований.

7. Конкретные научно-технические решения по модернизации существующих плазмохимических (ПХ) процессов для обработки узлов и колб ЭЛ и ФП, предложенный процесс финишной плазмохимической обработки приборов способствуют снижению уровня основных производственных дефектов.

Предложенные специализированные ПХ процессы: окисление алюминиевого покрытия люминесцентных экранов; высокочастотное ионно-термическое формирование металлических пленок и процесс выжигания органической пленки, покрытой алюминием, способствуют снижению уровня дефектов люминесцентных экранов, что подтверждено результатами экспериментальных исследований и производственной статистики.

8. Оригинальные технические решения по созданию устройств для реализации модернизированных и предложенных процессов: для измерения толщин металлических покрытий в диапазоне 0,01 - 1 мкм; для реализации процесса ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП; для плазменного выжигания оргпленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП; для осуществления финишной ПХ обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП, способствуют повышению технологического уровня производства ЭЛ и ФП.

1. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМ СОВРЕМЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ И ФОТОЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ (ЭЛ И ФП)

Современная технология производства электровакуумных приборов базируется на основополагающих работах Векшинского С.А., Черепнина Н.В., Розанова Л.Н. (по вопросам очистки, обезгаживания и откачки, сорбционных явлений, по вопросам физико-химических процессов в вакууме и на поверхности твердого тела, по основам конструирования вакуумных систем), Хруничева A.A., Евстигнеева С.И. и Ткаченко A.A. (по вопросам создания термокатодов), Барановского В.И. (по особенностям технологии производства электроннолучевых приборов), Гугеля Б.М. и Нелендра P.A. (по технологии создания люминесцентных экранов), Соммера А. (по фотоэмиссионным материалам), Слуцкой В.В. (по технологии тонких пленок). Эти работы позволили предприятиям электровакуумной промышленности вывести на определенный технологический уровень производство ЭЛ и ФП, который постоянно совершенствуется благодаря работам современных ученых и исследователей.

Основной проблемой современного производства ЭЛ и ФП является недостаточно высокий выход годных приборов ввиду большого числа производственных технологических дефектов. Снижение уровня этих дефектов - серьезная проблема современного производства. Для отыскания путей решения этой проблемы необходимо провести исследования причин возникновения основных дефектов в современном производстве и выявить превалирующие, которые влекут за собой возникновение нескольких видов производственных дефектов. Исследование основных проблем современного производства ЭЛ и ФП проведено на примере электронно-оптических преобразователей (ЭОП), содержащих оба наиболее критичных к конструктивно-технологическим факторам узла: фотокатод и люминесцентный экран. Исследованию подвергнуты технологические процессы, приводящие к наиболее характерным для ЭОП производственным дефектам: «увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «светлые мерцающие точки», «серость экранов», «темные точки на экране», «чувствительность меньше нормы».

5.4 Выводы по разделу 5.

1. Показано, что использование двухслойного алюминиевого покрытия по патенту США (плотный слой алюминия покрытый пористым) нецелесообразно в существующем в России производстве ЭЛ и ФП, ввиду резкого (в 1,5 - 2 раза) снижения светоотдачи экранов. Использование двухслойного алюминиевого покрытия по авторскому свидетельству СССР (пористый слой алюминия покрыт плотным) нецелесообразно в существующем производстве ЭЛ и ФП, ввиду того, что пористый слой алюминия, обращенный к вакуумному объему прибора, является источником посторонних частиц.

2. Предложен новый метод окисления алюминиевого покрытия на люминесцентном экране ЭЛ и ФП в низкотемпературной кислородной плазме. Разработан режим ПХО алюминированных люминесцентных экранов. Показано, что под действием ПХО происходит структурное упорядочение окисной пленки и переход ее состояния из аморфной фазы в ^-фазу с большей химической стойкостью и меньшей гигроскопичностью. Разработанный процесс внедрен в производство.

3. Разработан метод высокочастотного ионно-термического получения металлических пленок. Получена математическая модель распределения толщины покрытия по поверхности подложки при напылении пленки методом ВЧ ИТИ. Реализован метод ВЧ ИТИ. Показано, что пленки, полученные этим методом, в сравнении с пленками, полученными методом вакуумного термического испарения имеют:

- повышенную равномерность по толщине (более, чем на порядок);

- увеличенную адгезию (примерно на порядок);

- уменьшенное число просветов (более, чем на порядок);

- уменьшенное электрическое сопротивление в 2 раза);

- уменьшенное содержание инородных включений (например, углерода ~ в 2 раза).

Химическое состояние поверхностей пленок, полученных обоими методами, идентичны, за исключением процентного содержания углерода.

Метод ВЧ ИТИ опробован на процессе формирования алюминиевой пленки на люминесцентных экранах ЭОП с большим преимуществом по проценту выхода годных приборов, а так же на процессе формирования метки на ЭОП с большим преимуществом по адгезии пленки по сравнению с существующими на производстве процессами и рекомендован в производство.

4. Исследована возможность получения пленки окиси алюминия методом высокочастотного ионно-термического испарения. Этим методом получены пленки А1203 толщиной ~ 0,2 мкм с процентным содержанием окиси алюминия у поверхности не ниже 60, имеющие по сравнению с пленками, полученными термическим испарением, более высокую адгезию (более, чем в 2 раза), меньшее число просветов (~ в 40 раз), большую равномерность по толщине.

Исследована возможность увеличения процентного содержания окиси алюминия в пленке, полученной методом ВЧ ИТИ. Достигнуто содержание А1203 на поверхности пленок толщиной 0,1-0,2 мкм - 90 %, толщиной 1 мкм -60 %.

5. Проведены теоретические исследования и показана возможность выжигания органической пленки, покрытой алюминием, в кислородной плазме.

Предложена методика расчета необходимой скорости откачки объема с целью осуществления плазменного выжигания органической пленки с сохранением целостности алюминиевой пленки.

Проведено экспериментальное исследование и выбран режим низкотемпературного плазменного выжигания оргпленки на экранах ЭОП.

Разработано устройство и режим для плазменного выжигания оргпленки с крупногабаритных экранов ЭЛ и ФП, позволяющий провести полное выжигание оргпленки за 12 минут.

Намечено дальнейшее направление работ по снижению времени выжигания оргпленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП - оптимизация процентного содержания инертного газа в рабочем объеме.

Предложено с целью определения момента окончания процесса выжигания оргпленки контролировать изменение давления в откачиваемом объеме в процессе выжигания и сравнивать его со скоростью изменения давления на зи контрольном графике, полученном заранее на очищенном образце. Рассмотрена возможность контроля проводимости плазмы с помощью вихретокового преобразователя.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе изложены, теоретически обоснованы, проанализированы и обобщены полученные и опубликованные результаты научных исследований автора, предложенных и реализованных технических и технологических решений, направленных на снижение выявленных производственных дефектов, внедрение которых внесло значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в области производства электроннолучевых и фотоэлектронных приборов и обеспечило повышение технологического уровня на базе усовершенствования традиционных технологических процессов и создания новых, ранее не использованных в производстве ЭЛ и ФП.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем.

1. Впервые проведен комплексный анализ технологии производства ЭЛ и ФП с целью выявления наиболее критичных процессов, приводящих к основным технологическим дефектам, определены взаимосвязи дефектов и их общие корни. Вскрыты физико-технологические причины основных дефектов современного производства ЭЛ и ФП, дано научное обоснование их сущности, выявлены общие причины большинства дефектов, определены их взаимосвязи и зависимости от конструктивно - технологических особенностей прибора.

На основе систематических и теоретических исследований установлено, что основными физико-технологическими факторами, приводящие к большинству дефектов в современном производстве ЭЛ и ФП являются:

- отслаивание частиц сурьмы в процессе формирования мультищелочного фотокатода ЭОП и оседание их на все узлы прибора;

- наличие различных нерегулярностей и посторонних включений на внутренней поверхности узлов и деталей прибора; основными факторами, приводящими к дефектам экранов, являются:

- наличие отверстий в органической пленке более 10 мкм;

- нарушение целостности алюминиевого покрытия в процессе выжигания оргпленки;

- недопустимый разброс толщин и химическая нестойкость алюминиевого покрытия.

Впервые установлено, что нестабильность положения изображения во времени на экране электронно-оптических преобразователей (ЭОП) определяется эффектом накопления заряда на локальных изолированных друг от друга участках на внутренней поверхности боковых стенок колбы, возникающих при определенных условиях. Предложена математическая модель, связывающая потенциал указанных участков («островков»), конструктивные параметры прибора и нестабильность положения изображения во времени. Наличие «островков» подтверждено не только с помощью предложенной математической модели, но и результатами экспериментальных исследований. Показано, что сформированный заряд на «островках» приводит также к снижению разрешающей способности ЭОП.

В результате уточнения представления о динамике фазовых изменений в системе пленка нитроцеллюлозного лака - водная подложка установлено, что получение практически бездефектных органических пленок на основе нитро-целлюлозных лаков методом флотации в технологии люминофорных экранов возможно при снижении времени формирования полимерной пленки на водной подложке до 1 сек, что подтверждено результатами эксперимента.

Установлено, что эффект отслаивания частиц сурьмы в процессе формирования мультищелочного ФК приводит к образованию зародышей кристаллов на проводящем слое ФК и дефектов на люминесцентном экране и внутренней поверхности колбы, что существенно влияет на качество прибора. Предложены и научно обоснованы меры по устранению эффекта отслаивания.

На основе систематических и теоретических исследований установлено, что основными физико-технологическими причинами появления всех исследуемых дефектов современного производства ЭОП («увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «сцинтилляция», дефекты экранов - «серость» и «темные точки») являются недостаточное качество и степень очистки внутренних поверхностей узлов и деталей приборов, недостаточная их контролируемость, а также неудовлетворительный режим формирования фотокатода.

Установлено что существуют факторы, приводящие только к дефектам люминесцентных экранов ЭОП: невысокое качество алюминиевого покрытия и неконтролируемость его толщины; неконтролируемость вязкости лака, используемого для формирования промежуточной пленки и необоснованно длительное время формирования последней; неудовлетворительное качество традиционного процесса выжигания оргпленки.

2. Найдены конкретные научно обоснованные пути воздействия на причины возникновения дефектов, выработаны конкретные научно-технические решения по усовершенствованию некоторых традиционных технологических процессов производства ЭЛ и ФП. С целью снижения основных исследованных производственных дефектов модернизированы операция контроля качества внутренней поверхности колбы и процесс формирования мультищелочного фотокатода. С целью снижения дефектов люминесцентных экранов модернизированы процессы формирования органической пленки на люминофорном покрытии, формирования алюминиевого покрытия на люминесцентном экране и неразрушающе-го контроля толщин металлических покрытий.

3. Предложена концепция введения в технологию производства ЭЛ и ФП высокочастотных плазмохимических процессов. Научно обоснованы необходимые значения параметров ПХ процессов, определяющихся специфическими конструктивно-технологическими особенностями ЭЛ и ФП. Показана возможность упрощения технологии производства, повышение ее экологичности, а также снижения основных производственных дефектов приборов: «увод изображения», «разрешающая способность меньше нормы», «сцинтилляция», «серость экранов», «темные точки», «электропробой».

4. Установлено и научно обосновано, что применительно к ЭЛ и ФП в ряде случаев плазменное воздействие приводит к специфическим изменениям параметров обрабатываемых поверхностей конструктивных элементов ЭЛ и ФП: увеличению содержания натрия на поверхности стекла; образованию прочной пленки окиси алюминия с переходом последней из аморфной фазы в у-фазу, химически более стойкую и менее гигроскопичную, на алюминиевом покрытии

- люминесцентного экрана; незначительной потери яркости люминесцентного экрана».

5. Исследованы, разработаны и внедрены в производство ЭЛ и ФП (либо доведены до стадии производственного опробования) плазмохимические процессы, направленные на снижение всех исследуемых дефектов: обработки узлов и колб, финишной обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП; а также ПХ процессы, направленные на снижение дефектов люминесцентных экранов: окисления алюминиевого покрытия люминесцентных экранов, высокочастотного ионно-термического формирования металлических пленок и процесс выжигания органической пленки, покрытой алюминием (рис. <Ь0).

6. Разработаны, исследованы и внедрены (или доведены до производственного опробования) конкретные устройства, позволяющие реализовать усовершенствованные традиционные технологические процессы и разработанные плазмохимические: для оперативного определения вязкости лака; для измерения толщин металлических покрытий в диапазоне 0,01 - 1 мкм; для реализации процесса ПХ обработки крупногабаритных колб ЭЛ и ФП;

Предложенные ПХ процессы для производства ЭЛ и ФП с целью влияния на технологические причины возникновения Дефектов (пути повышения уровня производства ЭЛ и ФП)

Рис.

160. для плазменного выжигания оргпленки с экранов крупногабаритных ЭЛ и ФП; для осуществления финишной ПХ обработки крупногабаритных ЭЛ и ФП. 7. Разработанные процессы и устройства внедрены на предприятиях г. Новосибирска: завод «Экран», п/я Р-6964, п/я Г-4294, Новосибирском электровакуумном заводе, опробованы на массовых партиях и переданы для внедрения на Московский электроламповый завод (МЭЛЗ), а также переданы для исследований в университет г. Ульсан (Ю. Корея). Внедрение разработанных процессов и устройств позволило значительно снизить процент производственных дефектов, увеличить выход годных приборов в современном производстве ЭЛ и ФП на 2 - 10 %. Комплекс проведенных работ позволил найти научно обоснованные технические решения, внедрение которых внесло значительный вклад в ускорение научно-технического процесса в области производства ЭЛ и ФП и в повышение технологического уровня современного производства ЭЛ и ФП. Экономический эффект от внедрения разработанных процессов и устройств, подтвержденный актами о внедрении, составил 1 300 ООО руб. в год по состоянию рубля на 1988 - 1991 гг. Новизна разработок подтверждена 12 патентами РФ и 2 авторскими свидетельствами. По теме диссертации опубликовано более 100 работ.

Разработанные процессы и устройства неоднократно получали призовые места на различных конкурсах:

Доклады, посвященные выявлению причин дефектов люминесцентных экранов, на Международной конференции АПЭП-96 отмечены дипломом I степени филиала Американского института "Electrical and Electronics Engineers" IEEE (приложение 51).

Процесс ВЧ ионно-термического получения металлических пленок отмечен грантом по результатам конкурсного отбора по фундаментальным исследованиям в области металлургии (1994 - 1995 гг.), включен в Каталог научно-технических достижений Высшей школы России, вып.1. М, 1994 г., включен в Каталог "Transfer Technologies, Complex Sets Ad "Equipment". Issue I., ISC "Transfer", 1995.

Процесс ФПХО кинескопов на конкурсных началах включен в программу "Интеллектуальная собственность ВШ РФ" (1994 г.), в программу «Мелкосерийная и малотоннажная наукоемкая продукция» (1992 - 1994) и Каталог «Научно-техническая продукция» по этой программе (1993 г.), в каталог научно-технических достижений Высшей школы России, вып.2, М. 1997 г. Устройство для измерения толщины проводящих покрытий включено в

5 С7 первый выпуск каталога «Научные достижения организаций Высшей школы России» (1995 г.) и отмечено Дипломом на Международной выставке -ярмарке «Сибполитех-98».

Разработка технологических плазменных процессов и устройств для их реализации и контроля на конкурсной основе включены в Государственную программу «Технологии, машины и производства будущего» (1991-1995 гг.).

Результаты диссертации рекомендуется использовать не только на предприятиях электронной промышленности, но и в машиностроении, и в металлур гии.

1. Жигарев А.А., Шамаева Г.Г. Электронно-лучевые и фотоэлектронные приборы. - М. «Высшая школа», 1982.

2. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР. № гос.рег.71034968, инв. № Б 224536, Новосибирск, 1972, 98 с.

3. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. О разрешающей способности ЭЛТ с поел еускорением. «Электронная техника», с.4, Вып.6, 1972, с.122-125.

4. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. О разрешающей способности ЭЛТ с рассеивающими линзами. Исследования в области физической и технической электроники. Сборник научных трудов. Новосибирск, 1972, с.71-80.

5. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. Коэффициент поперечного увеличения электронно-оптических систем. Исследования в области физической и технической электроники. Сборник научных трудов. Новосибирск, 1972, с.81-86.

6. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. Улучшение токопрохождения в пушках ЭЛТ. Исследования в области физической и технической электроники. Сборник научных трудов. Новосибирск, 1972, с.87-95.

7. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.72059224, инв. № Б 334336, Новосибирск, 1973, 82 с.

8. Лисицына Л.И. Повышение разрешающей способности осциллографи-ческих электронно-лучевых трубок. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новосибирск, 1974, 16.с.

9. Лисицына Л.И. Повышение разрешающей способности осциллографи-ческих электронно-лучевых трубок. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новосибирск, 1974, 146 с.

10. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. Оптимизация электронно-оптических систем осциллографических ЭЛТ. XVI1 Н.Т. конференция ко дню Радио и связиста. Новосибирск, 1974, с.38-40.

11. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. Отчет по НИР, № гос.рег.75013624, инв. № Б 416081, Новосибирск, 1975, 81 с.

12. Данилов В.Г., Лисицына Л.И. Отчет по НИР, № гос.рег.74018220, инв. № Б 397360, Новосибирск, 1975, 122 с.

13. Лисицына Л.И. Сферическая аберрация электростатических линз. Исследования в области физической и технической электроники. Сборник научных трудов. Вып.2, НЭТИ, Новосибирск, 1975, с. 140-150.

14. Лисицына Л.И. Оптимизация конструкций электронно-оптических систем ЭЛТ типов 6Л02А, 13ЛОЭ7И, ЛО-247. Сборник научных трудов. Вып.2, НЭТИ, Новосибирск, 1975, с. 151-162.

15. Лисицына Л.И. К расчету электронно-оптических систем ЭЛТ с заданными длинами пушки и трубок. Сборник научных трудов. Вып.2, НЭТИ, Новосибирск, 1975, с. 163-171.

16. Лисицына Л.И., Кузина A.A., Вычегжанин С.П. Электронно-оптические параметры некоторых электростатических линз. Сборник научных трудов. Вып.2, НЭТИ, Новосибирск, 1975, с.172-183.

17. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв.№ 02816012574, 1981, Новосибирск, 363 с.

18. Ивановский Г.Ф., Петров В.И. Ионно-плазменная обработка материалов. М., «Радио и связь», 1986, 231 с.

19. Данилин Б.С. Применение низкотемпературной плазмы для нанесения тонких пленок. М., «Энергоатомиздат», 1989, 327 с.

20. Данилин Б.С., Киреев В.Ю. Применение низкотемпературной плазмы для травления и очистки материалов. М., «Энергоатомиздат», 1987, 263 с.

21. Туманов Ю.Н. Низкотемпературная плазма и высокочастотные электромагнитные поля в процессах получения материалов для ядерной энергетики. М., «Энергоиздат», 1989.

22. Плазменно-дуговая технология в промышленном производстве (обзор по зарубежной информации. Раздел 5.6 Плазменное травление. М. «АО Стан-дартэлектро», 1993.

23. Mechael Т. Mocella. The Fine-Tuning of Plasma Desmearing. "Electronic Packarding and Producting", 1986. V.26, N8, p.55-56.

24. Геллер В.М., Клевцов В.А., Лисицына Л.И. и др. Развитие генераторных ламп для технологических установок. Обзоры по электронной технике. С.4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. Вып.5(1492).М., ЦНИИ «Электроника», 1989, 33 с.

25. Мартыненко А.П., Журавлев Г.И. О применении низкотемпературной плазмы в технологии производства защитных полимерных масок // Тезисы докладов (т.2) 6-й Всесоюзной конференции по физике низкотемпературной плазмы.- Л.,1983, с.408-410.

26. Бушминский И.П., Морозов Г.В. Технология гибридных интегральных схем. М., «Высшая школа», 1980, с.86-89.

27. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 02826028008, Новосибирск, 1981, 116 с.

28. Багдуев Р.И., Лисицына Л.И., Трайнин Л .Я. и др. Анализ причин брака «увод изображения» в электронно-оптических преобразователях. «Электронная техника», с.4, Вып.6(111), 1985, с.51-53.

29. Бутслов М.М., Степанов Б.М., Фанченко С.Д. Электронно-оптические преобразователи и их применение в научных исследованиях. М., Наука, 1978, 432 с.

30. Лисицына Л.И., Городнова И.И., Подъякова H.A. и др. Падение напряжения на покрытии фотокатода в электроннооптическом преобразователе. Тезисы докладов XXV Н.Т. конференции, посвященной дню Радио, Ш, Новосибирск, 1982, с.80-81.

31. Сборник задач по математике для втузов. Специальные курсы. Под ред. А.Ф.Ефимова. М. «Наука». 1984, с.518.

32. Математическая энциклопедия, т.1, М., «Советская энциклопедия», 1977, с.459.

33. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1980.

34. Дубров И.А., Селицкая С.А., Заводова Г.П. О зависимости разрешающей способности и светоотдачи экранов от удельной навески и дисперсности люминофоров. «Электронная техника», с.4, вып.З, 1968, с.227-235.

35. Берковский А.Г., Гаванин В.А., Зайдель И.Н. Вакуумные фотоэлектронные приборы. М., «Радио и связь», 1988, 272 с.

36. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 02830023859, Новосибирск, 1982, 173 с.

37. Лисицына Л.И. Одна из возможных причин брака «разрешающая способность меньше нормы» электронно-оптических преобразователей. Тезисы докладов XVIII Н.Т. конференции, посвященной 40-летию Победы и дню Радио, Новосибирск, 1985, с.77.

38. Бутслов М.М., Карапетян Б.О., Липатов C.B. Шумы электронно-оптических усилителей яркости изображения и методы их устранения. «Физическая электроника» (сборник статей), М., 1976.

39. Бутслов M.M. Шумы в электронно-оптических преобразователях. «Труды ВНИИ оптико-физических измерений», сер.В, вып.1, 1972.

40. Мах Р.Н. и др. Связь многоэлектронных шумов в вакуумных высоковольтных приборах с давлением и составом остаточных газов. «ПТЭ», № 5, 1971.

41. Геллер В.М., Лисицына Л.И. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 0283.004.5647, Новосибирск, 1982, 83 с.

42. Irothe Н, Schimmel I., Dekoration Von Hunststoffoberflachen, 1968. Fourth Evropean Regional Conference, Rome, 1968, Vol.1.

43. Краткая химическая энциклопедия, «Советская энциклопедия», М., 1963.

44. Лисицына Л.И., Городнова И.И., Коломийчук Н.Н. и др. К анализу причин возникновения нестабильности ФЭП. Тезисы докладов XXVn Н.Т. конференции, посвященной дню Радио, Новосибирск, 1984, с.92.

45. Катаев А.А., Лисицына Л.И. Основные факторы, влияющие на брак люминесцентных экранов. «Электронная промышленность», № 2, 1989, с.32.

46. Йенское обозрение. Вып. 3,4,5, 1962.

47. Хокс П. Электронная оптика и электронная микроскопия. М., «Мир», 1974.

48. Новое в исследовании поверхности твердого тела. Вып.2, Перевод с англ. Под ред. В.Б.Сандомирского и А.Г.Ждана. М., «Мир», 1977.

49. Зигбан К., Нордлинг К. и др. Электронная спектроскопия. Пер. с англ. Под ред. И.Б.Боровского, М., «Мир», 1971.

50. Гугель Б.М. Люминофоры для электровакуумной промышленности, М., «Энергия», 1967.

51. Дибров И.А., Семицкая С.А., Заводова Г.П. О зависимости разрешащей способности и светоотдачи экранов от удельной навески и дисперсии люминофоров. «Электронная техника», Сер.4, вып.З, 1968, с.227-235.

52. Левшин В.И., Рыжков Б.Д. Изв. АН СССР, сер. физики, 1961, т.25, № 3.

53. Технология тонких пленок. Справочник / Под ред. Л.Майссела, Р.Гленга, М., «Сов.радио», 1977, т.1, с.523.

54. Leiwis Keith L., Arthur Cordon S., Banyard A. Hydrogen-related defects in vapour-deposited zinc sulphide. "I.Gryst Growth", 1984, 66, № 1, p.125-136.

55. Гугель Б.М. Исследования по химии неорганических люминофоров и люминесцентных покрытий. Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук. Томск, 1976.

56. Москвин А.В. Катодлюминесценция. М.-Л., Госкомиздат, 1949, ч.2.

57. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 02840033322, Новосибирск, 1983, 124 с.

58. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 0285.0067544, Новосибирск, 1985, 76 с.

59. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.01860054421, инв. № 0288.0.062952, Новосибирск, 1988, 26 с.

60. Соммер А. Фотоэмиссионные материалы, М., «Энергия», 1973.

61. Соболева H.A., Меламид А.Е. Фотоэлектронные приборы. М., «Высшая школа», 1974.

62. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 0283.0.083832, Новосибирск, 1983, 139 с.

63. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 0284.0.03322, Новосибирск, 1983, 124 с.

64. Годовская К.И., Рябинина Л.В. и др. Технический анализ. М. «Высшая школа», 1972.

65. Эккарт Ф. Электронно-оптические преобразователи изображений и усилители ренгеновского изображения. М-Л. 1961.

66. Измерения в промышленности. Пер. с нем. М. 1980.

67. Лисицына Л.И., Лапкина C.B. и др. Устройство для оценки условной вязкости органических лаков. ИЛ№560-88, ЦНТИ, Новосибирск, 1988.

68. Лисицына Л.И. Коломийчук H.H., Лапкина C.B. и др. Оценка вязкости лака, применяемого при изготовлении экранов ЭЛП. Тезисы докладов XXVI Н.Т. конференции, посвященной дню Радио, ч.П, Новосибирск, 1983, с.59-60.

69. Равич-Щербо М.И., Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия. М. «Высшая школа», 1975.

70. Физический энциклопедический словарь. Под ред. Прохорова А.М. М. «Советская энциклопедия», 1983.

71. Носов П.Д., Корзун И.Н. Стационарный метод измерения парциальных коэффициентов диффузии.

72. Воюцкий С.С. Физическая и коллоидная химия. М., «Химия», 1975.

73. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.81050235, инв. № 0000195, Новосибирск, 1984, 83 с.

74. Глинка Н.Л. Общая химия. М. «Металлургия», 1979.

75. Холлэнд Л. Нанесение тонких пленок в вакууме, Л., «Госэнергоиздат», 1963, с.194-198.

76. Технология толстых и тонких пленок./ Под ред. А.Рейсмана, К.Роуза. Пер. с англ., М., «Мир», 1972, с.9-26.

77. Березин А.С., Мочалкина O.P. Технология и конструирование интегральных схем. / Под ред. Степаненко В.А., М., «Радио и связь», 1983, с.231.

78. Steckelmacher W. Comparision of film thickness for varions types of ring vapour souress. Thin solid films, 1973, v. 16, № 2.

79. Лисицына Л.И., Геллер B.M., Лисицына C.B. и др. Оптимальное расположение подложки относительно плоскости испарителей при вакуумном напылении пленки. «Электронная техника», с.4, Вып. 1(120), 1988, с.73-75.

80. Лисицына Л.И., Рубцова С.А. Устройство для вакуумного напыления пленок ИЛ№308-88, ЦНТИ, Новосибирск, 1988.

81. Лисицына Л.И., Лисицына C.B., Чушикина В.И. Патент 1672200 РФ, МКИ С 10 В7/10. Устройство для измерения толщин токопроводящих покрытий. Открытия. Изобретения. №3, 1993.

82. Лисицына Л.И., Лисицына C.B., Чушикина В.И., Поляков Ю.С. Устройство для измерения толщин токопроводящих покрытий и металлических изделий. Электронная техника. Сер.7, вып.4(173), 1992, с.62.

83. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР, № гос.рег.01860054421, инв. № 0287.0.018243, Новосибирск, 1986.

84. Лисицына C.B., Лисицына Л.И. Устройство для измерения толщин токопроводящих покрытий на диэлектрической подложке. Патент РФ №1835043, БИ №30, 1993.

85. Лисицына C.B., Лисицына Л.И., Чушикина В.И., Грехов Е.А. Устройство для измерения толщины токопроводящих покрытий и металлических изделий на вихретоковом преобразователе. ИЛ №188-94, ЦНТИ, Новосибирск, 1994.

86. Прибор для измерения толщины проводящих покрытий. Каталог научно-технических достижений, Вып.1. М. «Высшая школа России», с.86, «Машиностроение», с.40, «Радиоэлектронная промышленность», с.28, 1994.

87. Лисицына C.B., Лисицына Л.И. и др. Устройство для измерения толщины токопроводящих покрытий и металлических изделий. Электронная техника, сер.7, ТОПО, вып.4(173), 1992, с.62.

88. Приборы для неразрушающего контроля. Справочник, под ред. Клюева В.В., т. 1,2, М„ 1986.

89. Свечкин В.П., Гордиенко Ю.С., Дудкин Ю.А., Хорошайло. Вихретоко-вый измеритель толщины. ПИТЭ, 1983, №2, с.246.

90. Федотов A.B. Расчет и проектирование индуктивных датчиков перемещений. Омск, 1980.

91. Ферриты и магнитоэлектрики. Справочник под ред. Горбунова Н.Д., Матвенева Г.А. «Советское радио», М, 1968.

92. Лисицына C.B., Лисицына Л.И. и др. Устройство для измерения толщины диэлектрических образцов. Электронная техника, сер.7, ТОПО, вып.4(173), 1992, с.62.

93. Лисицына C.B., Лисицына Л.И. и др. Устройство для измерения толщины диэлектрических образцов. ИЛ №244-94, ЦНТИ, Новосибирск, 1994.

94. Лисицына C.B. Оптимизация параметров вихретокового щелевого двухкольцевого преобразователя с учетом свойств объекта измерения. Электронная техника, сер.7, ТОПО, вып.6(175), 1992, с.40-42.

95. Эномото Р. Современные тенденции в технологии плазменного травления. Пер. с японского языка статьи из журнала «Дэнси дзайре», 1978, е. 17, №1, с. 126 131. Всесоюзный центр переводов научно-технической литературы. Перевод Б-26268.

96. Плазменно-дуговая технология в промышленном производстве. Обзор по зарубежной информации. Раздел 5.6. Плазменное травление. «АО.Стандартэлектро», М. 1993.

97. Подъем плазменной технологии «Revue de I'energie», 1986, т.37, №385, p. 574-592. Франция.

98. Новые применения плазменной технологии. «Environmental science and technology». 1986. 20. №11, p. 1104-1105, США.

99. Плазменная технология. Перспективы ее применения в Канаде «Revue canadience de genie elecrique», №1, 51-56, Канада.

100. Использование плазменных процессов в электротехнической и электронной промышленности. «IEEE Electrical insulation», 1986, 2, №6, 8-14, США.

101. Иванов В.И., Коротков В.А., Любимова О.И., Долгополов В.М. Обзоры электронной техники, технология, организация производства и оборудование. Вып. 18 (689), сер.7. М.:ЦНИИ «Электроника», 1979, 67 с.

102. Данилин Б.С., Киреев В.Ю. «Электронная промышленность», 1975, №1, С.74.

103. Данилин Б.С., Киреев В.Ю., Савельев A.A. «Электронная техника» Сер. «Микроэлектроника», 1976, вып.З(бЗ), с.49.

104. Способ и устройство для плазменной обработки. Заявка № 61-208222, 1985-86, Япония.

105. Способ и устройство для плазменной обработки. Заявка № 61-208223, 1985-86, Япония.

106. Установка для плазменной обработки поверхности. Патент № 60206029, 1985, Япония.

107. Метод и установка для плазменной обработки поверхности. Патент № 60-50923, 1985, Япония.

108. Устройство для плазменной обработки поверхности. Заявка № 63190173, 1987, Япония.

109. Определение параметров плазменного покрытия. «Welding Design and Fabrications», 1987, 60, № 6, 41-43, США.

110. Установка для нанесения покрытий плазмой в вакуумной камере. Заявка № 3422718, 1984-86, ФРГ.

111. Нанесение покрытий плазменной полимеризацией. «Metalloberfache»,1987, Т.41, № 6, 271. ФРГ.

112. Плазменное нанесение покрытий. «Le Guellec: du stelite an plasma»,1988, 512-513. Франция.118: Устройство для ввода частиц для термического плазменного распыления. Патент № 1255974, 1986, Канада.

113. Особенности технологии обработки плазменным напылением и оценка качества. «Int. Conf. Ady. Surface Freatment Corrosion and Wear Resistance». Newcastle Upon Type. 6th-9th Sept, 1988; Conf. Abstr. Newcastle Upon Type, 1988, 80. Великобритания.

114. Патент № 0070232 ФРГ. Compagnie Electro-Mecanique. Способ и устройство равномерного нагрева с помощью потока электромагнитной индукции, пересекающего плоские электропроводные детали.

115. Патент № 56-26349 Япония. Камида Токиеси (Мацубиси дэнки). Индукционный нагреватель.

116. Авторское свидетельство № 1064482 СССР. Установка для индукционного нагрева изделий. / Голицин A.B., Мухин A.B., Сельский C.B. опуб. 1983, бюл. № 48.

117. Патент № 55-10957 Япония. Хасимото Манабу. Индукционные нагревающие устройства.

118. Савичев В.В., Трехов Е.С., Фоменко А.Ф. Измерение параметров плазмы импульсного вихревого разряда зондовыми методами / Физика газоразрядной плазмы. М.: Атомиздат, 1968.

119. Калантаров П.Л., Цейтмин Л.А. Расчет индуктивностей. Справочная книга. Л.: Атомиздат, 1986.

120. Яворский Б.М., Детлаф A.A. Справочник по физике. М.: Наука, 1985.

121. Кацман Ю.А. Приборы свервысоких частот. М.: Высшая школа, 1973.

122. Фейнман Р.,.Лейтон Р., Сэндс С. Фейнмановские лекции по физике // Электродинамика. М.: Мир, 1966.

123. Абрамзон Г.В., Обоишев Ю.П. Индукционные измерительные преобразователи переменных магнитных полей. Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1984.

124. Лисицына C.B., Китаев C.B. Фотоприемное устройство на переменном световом сигнале для диагностики плазмы. ИЛ № 555-86. ЦНТИ, Новосибирск, 1986.

125. Лисицына Л.И., Плюснина Ю.С., Плюснин A.B. Оптимизация конструкции индуктора плазменной ВЧИ установки с целью обеспечения равномерности процесса. / Электронная техника. Сер.7. ТОПО. 1988. - Вып.5(150), 1988, с.56-60.

126. Лисицына Л.И., Чудинов И.П. и др. Генератор высокочастотного напряжения ГВЧ-1. Паспорт КТМЦ3.541.002ПС, НЭТИ, Новосибирск, 1991.

127. Кацнельсон Б.В., Ларионов A.C., Калугин A.M. Электроваккумные электронные и ионные приборы. Справочник. Книга вторая. М.: Энергия, 1970.

128. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Анализ состояния техники генераторных ЭВП и прогнозы их развития и применения. / Электронная техника. Сер.4. Вып. 1 (77), 1980, с.72-78.

129. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Анализ развития генераторных ламп средней и большой мощности. / Электронная техника. Сер.4. Вып.6(105), 1984, с.77-80.

130. Геллер В.М., Ласточкина Л.П., Лисицына Л.И. Предпочтительная конструкция генераторных ламп в ВЧ диапазоне. / Электронная техника. Сер.4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. Вып.2(113), 1986, с.15-19.

131. Лисицына Л.И. и др. Отчет о НИР № гос. per. 01. 920000905, Инв. № 02. 9. 20 009627, НЭТИ, Новосибирск, 1992, 41с.

132. Плазменная технология в производстве СБИС. Под ред. Н. Айнспрука и Д. Брауна. Пер. с англ. М.: Мир, 1987.

133. Очистка и методы контроля в производстве печатных плат. Реферативный обзор № зз. НИИЭИД, 1987.

134. Глуханов Н.П., Федорова И.Г. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов. Л.: Машиностроение, 1983.

135. Васильев A.C. Ламповые генераторы для ВЧ нагрева. Л.: Машиностроение, 1979.

136. Барановский В.И. Технология производства приемных электроннолучевых трубок. М.: Энергия, 1970.

137. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987.

138. Райзер Ю.П., Шнейдер М.Н., Яценко H.A. Высокочастотный емкостной разряд. М.: МФТИ, Наука Физматлит, 1995.

139. Клейнер Э.Ю. Основы теории электронных ламп. -М.: Высшая школа, 1974.

140. Лисицына Л.И. Выбор режима плазмохимической обработки кинескопов и ЭЛТ. Труды международной НТ конференции АПЭП-92, т.2, Новосибирск, 1992, с.7-16.

141. Кухлинг X. Справочник по физике. -М.: Мир, 1983.

142. Лебединский М.А. Электровакуумные материалы. М.Л.: Госэнергоиз-дат, 1956.

143. Daniel Y., McCaughan, Murpy V.T. Low-energy ion-bombardment of silicon dioxide films on silicon. J.Appl.Phys., 1973, vol.44, №5, p.2008 - 2017.

144. Шмидт, Маккоэн, Кумнир. Вопросыанализа полупроводниковых материалов, подвергаемых воздействию ионизирующих излучений. ТИИЭР, 1974, т.62, №9, с.43-46.

145. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Отчет о НИР № гос. per. 01.8.90.042689. Инв. № 02.9.10 035365. НЭТИ, Новосибирск, 1991, 22с.

146. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Обработка поверхности стекла С95-2 низкотемпературной ВЧ-плазмой. Всесоюзная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы электронного приборостроения». Тезисы докладов. Новосибирск, 1990, с.76.

147. Иванов А.П., Предко К.Г. Оптика люминесцентного экрана. М.: Наука и техника, 1984.

148. Гурвич A.M. Введение в физическую химию кристаллофосфоров. -М.: Высшая школа, 1982.

149. Глазунов О.О., Пивнева С.П., Царегородцев Ю.П., Вескер Л.И. Ад-сорболюминесценция катодолюминофоров на основе в атмосфере молекулярного кислорода // В сборнике научных трудов ВНИИ люминофоров. М., вып. 14, с.40-43, 1976.

150. Соколов В.А., Горбань А.Н. Люминесценция и адсорбция. М.: Наука, 1969.

151. Хамрин К. и др. Электронная спектроскопия, М., Мир, с.321-336.

152. Анализ поверхности оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Под ред. Д.Бриггса и М.П.Сиха, М., Мир, 1987.

153. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная спектроскопия химических соединений. Справочник. М., Химия, 1984.

154. Глуханов Н.П., Федорова И.Г. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов. Л.: Машиностроение, 1983.

155. Отчет по НИР. Исследование физико-химических процессов на поверхности катодлюминофоров и экранов. № гос. per. 0182. 9056284, Томск, ТГУ, 1983, с.56-59.

156. Отчет по НИР. Исследование для разработки технологического процесса ионно-лучевого легирования кремния, № гос. per. 79081497, Минск, МРТИ, 1979, с.20.

157. Фридрихов С.А., Мовнин С.М. Физические основы электронной техники. М.: Высшая школа, 1982.

158. Палатник Л.С., Черемской П.Г., Фукс М.Я. Поры в пленках. М.: Энергоиздат, 1982.

159. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет о НИР № гос. per. 01860054421. Инв. № 0 287.0 067377. НЭТИ, Новосибирск, 1987, 89с.

160. Лапкина C.B., Лисицына Л.И. Влияние поверхностной обработки в кислородной плазме на изменение яркости свечения цинк кадмий - сульфидного люминофора. Электронная техника. Сер.7. ТОПО, Вып.4(173), 1992, сЗЗ-38.

161. Химический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1983.

162. Аброян И.А., Андронов А.Н., Титов А.И. Физические основы электронной и ионной технологии. М.: Высшая школа, 1984.

163. Бакай A.C., Стрелецкий В.Е. О структуре углеродных пленок, образуемых при осаждении быстрых ионов. ИСТФ. Академия наук СССР, т.51, вып.11. Л.: Наука, 1981, с.2414.

164. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет о НИР № гос. per. 81050235. Инв. № 0 285.0 025966. НЭТИ, Новосибирск, 1984, 42с.

165. Лисицына Л.И., Геллер В.М., Городнова И.И. и др. Обработка алюми-нированных экранов электроннолучевых приборов в плазме с целью улучшения их качества. Электронная техника. Сер.7. ТОПО, Вып.4(149), 1988, с86-88.

166. Радциг A.A., Смирнов Б.М. Справочник по атомной и молекулярной физике. М.: Атомиздат, 1980.

167. Лисицына Л.И., Поспелова Е.Е., Шипунова Т.Н., Чушикина В.И. Плазмохимическая обработка колб электронно-оптических преобразователей. Материалы международной научно-технической конференции «Информатика и проблемы телекоммуникаций», т.Н, 1995, с.140-143.

168. Лисицына Л.И., Балаш Л.П. и др. Отчет о НИР № гос. per. 0189.0 018521, инв. № 029.20 010407, Новосибирск, 1982.

169. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Плазмохимическая обработка деталей, узлов и колб электровакуумных приборов. ИЛ № 245-94. ЦНТИ, Новосибирск, 1994.

170. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Кузнецова Л.А., Суворова М.И. Патент № 1821836 РФ, МКИ Н 01J9/38. Устройство для очистки колбы фотоэлектронного умножителя. // Открытия. Изобретения №22, 1993.

171. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Способ вакуумной обработки электровакуумного прибора. Патент РФ № 1776154, 1992.

172. Технология и оборудование производства электровакуумных прибо-ров./Под ред. Ю.А.Хруничева.-М.: Высшая школа, 1979.

173. Комплексная автоматизация сборочного производства цветных электронно-лучевых трубок./Под ред. С.И.Бродского. -М.: Радио и связь, 1984, с.88.

174. Александрова А.Т. и др. Технологическое оборудование электровакуумного производства, М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962.

175. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Устройства для вакуумной обработки кинескопов. Патент РФ № 1721660, 1991.

176. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Чушикина В.И. и др. Устройство для вакуумной обработки электронно-лучевой трубки. Патент РФ № 2058610, 1996.

177. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Куренинова Е.В. и др. Устройство для вакуумной обработки электровакуумного прибора. Патент РФ № 1776153, 1993.

178. Яценко H.A. ЖТФ, 1982, т.52, с. 1220.

179. Лисицына Л.И., Битюгов В.А., Третьякова Ю.А. Физико-математическая модель процесса плазменной очистки деталей в ВЧЕ разряде. МНТК «Информатика и проблемы телекоммуникаций». Новосибирск, 1998, с.162-166.

180. Lisitsyna L.I. Model of Process of Low-Temperature Plasma-Chemical Treatment of CRPhED Nodes. The Second Russian-Korean International Symposium on science and Technology. KORUS'98, Tomsk, 1998, p. 175.

181. Королев Б.И., Кузнецов В.И., ПипкоА.И., Плисковский В.Я. Основы вакуумной техники. -М.: Энергия, 1975.

182. С. Дэшман. Научные основы вакуумной технике. М. «Мир», 1964.

183. Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР № гос.рег.010890042689, инв. № 029.10.035365. Новосибирск, 1991.

184. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Влияние финишной плазмохимиче-ской обработки на процесс откачки кинескопов. Тезисы докладов Российской НТ конференции, посвященной дню Радио. Новосибирск, 1993, с. 138.

185. Лисицына Л.И., Поспелова Е.Е. и др. Отчет о НИР № гос.рег.01.920000905, инв. № 02.9.20009627, Новосибирск, 1992.

186. Лисицына Л.И., Катаев A.A. Способ вакуумной обработки электровакуумного прибора. Патент РФ № 1776154, 1992.

187. Лисицына Л.И., Яковлев Г.О. и др. Экономичный ВЧ индуктор для технологических целей. Тезисы докладов Российской НТ конференции. Новосибирск, 1993, с. 132.

188. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Финишная плазмохимическая обработка кинескопов и крупногабаритных ЭЛП. ИЛ № 191-94. ЦНТ, Новосибирск, 1994.

189. Лисицына Л.И., Ласточкина Л.П. и др. Финишная обработка кинескопов в низкотемпературной ВЧ плазме. Тезисы докладов XLIV Всесоюзной научной сессии, посвященной дню радио. -М.: Радио и связь, 1989, с.118.

190. Лисицына Л.И., Литвинцева Ж.В. и др. Плазменная обработка спец. ЭЛТ в процессе откачки. 44-я Всесоюзная научная сессия (выездное заседание). Тезисы докладов. Новосибирск, 1989, с.35.

191. Лисицына Л.И., Катаев A.A. Исследование возможности уменьшения времени вакуумной обработки кинескопов. Труды Всесоюзной НТ конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения», Новосибирск, 1990, с.79.

192. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Финишная плазмохимическая обработка крупногабаритных электронно-лучевых приборов. Электронная техника, серия 7, ТОПО, вып.4(173), 1992, с.62.

193. Патент США, кл. 313/102 (Н01 39/00), № 803349, 15.05.79.

194. Авторское свидетельство СССР № 396746 (Н01 9/20), 28.09.70.

195. Лисицына Л.И., Геллер В.М. и др. Авторское свидетельство СССР № 1531739 (Н01 J9/20). Способ изготовления люминесцентных экранов электронно-лучевых приборов. 11.05.87.

196. Гапонов В.И. Электроника, ч. I. Физические основы. М. Гос.издт. физ.мат. литературы, 1960.

197. Аверьянов Е.Е., Плазменное анодирование в радиоэлектронике. Библиотека технолога радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1983.

198. Манохин B.C., Одынец Л.Л. Электрохимия, № 7, 1971, с.848.

199. Лисицына Л.И., Геллер В.М. и др. Плазменная обработка алюминиро-ванных экранов фотоэлектронных приборов. ИЛ № 458-88, ЦНТИ, Новосибирск, 1988.

200. Эспе В. Технология электровакуумных материалов. Т.1. Пер. с нем. Под ред. Нилендра P.A. и Котляра A.A. М., Л. «Гос. Энергетическое издательство». 1962.

201. Лисицына Л.И., Невейко С.А., Лапкина C.B., Катаев A.A. Способ изготовления люминесцентных экранов электронно-лучевых приборов. Патент № 1711624 РФ, НО J9/22, 1983.

202. Мулл ер Я.Н., Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Исследование поперечного СВЧ-разряда как активной среды He-Ne лазера. Радиотехника и электроника, 1979.-№ 4, с.790-798.

203. Слуцкая В.В. Тонкие пленки в технике сверхвысоких частот. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962.

204. Лисицына Л.И. Расчет распределения толщины проводящего покрытия, полученного методом ВЧ ионно-термического испарения. Российская HT конференция «Информатика и проблемы телекоммуникаций». Тезисы докладов, Новосибирск, 1994, сЛ 09-110.

205. Лисицына Л.И. Метод высокочастотного ионно-термического получения металлических пленок. Труды Второй Международной HT конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения», АПЭП-94, т.1, Новосибирск, 1994, с.57-66.

206. Муллер Я.Н., Лисицына Л.И., Хрусталев В.А. Использование явления вторичной электронной эмиссии в He-Ne лазерах с поперечным СВЧ разрядом. «Квантовая электроника», т.6, № 3, 1979, с.446 450.

207. Лисицына Л.И., Муллер Я.Н., Хрусталев В.А. АС № 701452. Устройство для возбуждения газового лазера. 1979.

208. Лисицына Л.И., Катаев A.A. и др. Ионно-термическое получение металлических пленок. «Электронная техника», сер.7, 1992, вып.4(173), 61.

209. Лисицына Л.И., Невейко С.А. и др. Способ высокочастотного ионно-термического получения тонких металлических пленок. ИЛ № 190-94, ЦНТИ, Новосибирск, 1994.

210. Лисицына Л.И., Рубцова С.А., Катаев A.A. К вопросу о получении равномерного алюминиевого покрытия. Тезисы докладов Всесоюзной НТ конференции «Электронное приборостроение», Новосибирск, 1988, с.37.

211. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР № гос.рег. 01860054421, инв.№ 02880062952. Новосибирск, 1988.

212. Геллер В.М., Лисицына Л.И. и др. Отчет по НИР № гос.рег. 01860054421, инв.№ 02880019169. Новосибирск, 1988.

213. Лисицына Л.И. Высокочастотный ионно-термический способ получения металлических пленок. «Фундаментальные проблемы металлургии». Тезисы докладов Российской межвузовской НТ конференции. Гос.ком.РФ, конкурсный центр грантов. Екатеринбург, 1995, с.80 81.

214. Глинка H.A. Общая химия. Л.: Химия, 1985.

215. Клоповский A.C., Попов A.M., Рахимов А.Г., Рахимова Т.В., Феоктистов В.А. Самосогласованная модель ВЧ разряда низкого давления в кислородной плазме./УФизика плазмы. 1993, т. 19, вып.7, с.910-918.

216. Jrving S.M. A plasma oxidadion procese for removing protoresist films.-Solid State Technol, 1971, vol.14, № 6, p.47.

217. Лисицына Л.И., Дьячков C.A. Исследование возможности получения пленки окиси алюминия методом высокочастотного ионно-термического испарения. Материалы Международной НТ конференции «Информатика и проблемы телекоммуникаций». Новосибирск, 1997, с.202 206.

218. Lisitsyna L.I., Hui Gon Chun, Dyachkov S.A. Creation of A1203 Film by High-fequency Ion-thermal Evaporation. Proceedings KORUS 97. The 1st Korea-Russia International Symposium on Science and Technology. Ulsan. Republic of Korea. 1997, p.221 224.

219. Lisitsyna L.I. Hui Gon Chun, Dyachkov S.A. Creation of A1203 Film by High-frequency Ion-thermal Evaporation. Abstracts The First Korea-Russia International Symposium on Science and Technology. Ulsan, Republic of Korea. 1997, p.97.

220. Технология тонких пленок. Справочник. Под. Ред. Елинсона М.И., Смолка Г.Г. М. «Советское радио». 1977.

221. Анализ поверхностей методом Оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Под ред. Бриггса Д. И Сиха М.П. М. «Мир», 1987.

222. Лисицына Л.И. Исследование возможности увеличения процентного содержанияокиси алюминия в пленке полученной методом ВЧ ИТИ. Труды IV МНТК АПЭП-98. ССС Code 0-78-03-4938-5/98 $10.00 1998 IEEE, с. 167-170.

223. Успехи физики и химии полимеров./Под ред. З.А.Роговина и др.-М.: Химия, 1970, с.447.

224. Каргин В.А. Избранные труды. Структура и механические свойства полимеров. -М.: Наука, 1979, с.451.

225. АС 983811, СССР. МКИ НО 119/20. Способ алюминирования электроннолучевых приборов./В.В.Имшенецкий, Б.С.Малкиель.-Опубл.1982.-Бюл.№ 47.

226. Плазменные процессы в технологии кремниевых солнечных элементов. 7th E.C.Protovou Sobar Energu Conf. Proc.Int.Cons.Sevill, 27-31 Oct, 1986-87, c.719-725, Нидерланды.

227. Использование плазмы для нанесения покрытий и травления. Ober-flachentechn, Vortr, 3 Surtec-Kongr. Gemeinsam "Interfmish Eur., Berlin, Oct. 1985, c.103-110, ФРГ.

228. Геллер B.M., Городнова И.И., Лисицына Л.И. и др. Выжигание органической пленки, покрытой алюминием, в кислородной плазме./Электронная техника. Серия 7. ТОПО. Вып.4(149), 1988, с.83-85.

229. Шехмейстер Е.И. Общая технология электровакуумного производства. -М.: Высшая школа, 1984.

230. Рязанов Л.Н. Вакуумная техника. -М.: Высшая школа, 1990.

231. Лисицына Л.И., Поспелова Е.Е. Расчет газовыноса с образца в процессе низкотемпературного плазменного выжигания органической пленки, покрытой алюминием./Электронная техника. Серия 7 ТОПО. Вып.2(171), 1992, с.34-38.

232. Гусев В.В., Долгополов В.М., Словецкий Д.И., Шелыхманова Е.Ф./Особенности спектра плазмы ВЧ разряда при травлении алюминия.//Теплофизика высоких температур.-1983.-T.21.-Вып. 1, с.22-29.

233. Лисицына Л.И., Лапкина C.B. и др. Патент РФ № 1701058. Устройство для обработки экрана электронно-лучевого прибора. 1993.

234. Шейхместер Е.И., Вассерман Р.Н. Технохимические работы в электровакуумном производстве. -М.: Высшая школа, 1972.

235. Лисицына Л.И., Поспелова Е.Е., Катаев A.A. Плазмохимическое выжигание оргпленки с экранов ЭЛП. Труды международной HT конференции АПЭП-92, т.2, Новосибирск, 1992, с.30-35.

236. Лисицына Л.И., Лапкина C.B. и др. Устройство для обработки экрана электронно-лучевого прибора. ИЛ № 246-94, ЦНТИ, Новосибирск, 1994.

237. Долгополов В.М., Иванов В.И., Коротков В.А., Соловьев В.И. Разработка спектрального индикатора для контроля процесса плазмохимического удаления фоторезиста. Электронная техника, сер.З «Микроэлектроника», вып.4(88), 1980, с.39-43.

238. Лисицына Л.И., Китаев C.B. Диагностика плазменного технологического процесса на переменном световом сигнале с применением ЭВМ. I Всесоюзная HT конференция «Методы диагностики двухфазных и реагирующих потоков». Алушта, Харьков, 1988, с.216.

239. Лисицына Л.И., Ласточкина Л.П., Кузнецова Л.А. и др. Патент РФ № 1774778 AI. Способ вакуумной обработки деталей и узлов электровакуумных приборов. 1993.

240. Лисицына Л.И., Лисицына C.B. Контроль электропроводности плазмы бесконтактным методом с использованием вихревых токов. Материалы международной HT конференции «Информатика и проблемы телекоммуникаций», т.2, Новосибирск, 1995, сЛ 58-160.

241. Лисицына Л.И., Трайнин Л .Я. Математическая модель распределения потенциала на оси электронно-оптического преобразователя. Труды IV МНТК АПЭП-98. ССС Code 0-78-03-4938-5/98 $10.00 1998 IEEE, с. 123-126.336

242. Lisitsyna L.I., Trainin L.Ya. Mathematical Model of Potential distribution on axis of electron-optical converter. Proceeding APEIE-98, V.l. Selected papers of English. IEEE Catalog Number 98 EX 179. Library of Congress 98-85265, 1998, p.36-39.

243. Лисицына Л.И., Катаев A.A., Макарова Т.Б. и др. Финишная плазмохимическая обработка крупногабаритных электронно-лучевых приборов. Электронная техника, с.7. ТОПО, Вып.4(173), 1992, с.60.

244. Лисицына Л.И., Катаев А.А. и др. Способ вакуумной обработки крупногабаритного электронно-лучевого прибора. Патент РФ № 1701059, 1991.

245. Лисицына Л.И. Выбор преимущественного угла падения ионов на обрабатываемую поверхность в производстве электронно-лучевых и фотоэлектронных приборов. МНТК «Информатика и проблемы телекоммуникаций». Новосибирск, 1998, с. 122-124.

246. Черепнин Н.В. Основы чистки, обезгаживания и откачки в вакуумной технике. М. Сов. радио. 1967.

247. Черепнин Н.В. Сорбционные явления в вакуумной технике. М. Сов. радио. 1973.

248. Р а с ч е экономического эффектапрезультате проделанного патентногопоиска по теме ЭП-3~в1/А.(н.рук. Л'.И,Лисицына)

249. Стоимость патентного поиска по расценкам БЦПУ (Всесоюзный центр патентных услуг) I предмет посика, за I год по I ведущей стране - 22,8 руб.

250. H0I -7 1/54, 1/62, 1/70, 9/20, 9/22, 9/227, 23/00, 29/00, 29/10, 29/18, 29/22, 29/30, 29/32, 31/12, 31/20, COI Т 5/00, СОЗ G И/12, С 09К 1/00, И/46.

251. Люминофорные материалы: и их использование: HOI J 1/63, 61/44, C0IK 1/36, C07G 15/00, С09К И/00,

252. Подложки для люминофорных материалов: HOI J 1/66.

253. Связующие клеи для экранов с подложкой HOI J 1/64, 29/18 , 61/46 и способы их нанесения В05Д 5/12.

254. Экраны, их монтаж, крепление: HOI J 29/02

255. Фотоэлектрические экраны, экраны с использованием вторичной эмиссии H0I У 29/36, 29/38, .29/41, экраны с защитными слоями HOI jf 1/707. Изготовление фотокатодов

256. HOI J 1/34, 9/12, 36/06, 39/00, 39/06, 39/22, 40/06, 40/16; HOI L 431/10

257. Конструкции фотокатодов: HOI J 1/34, 27/14, 43/089. Материалы фотокатодов:

258. HOI J I/I4, 1/34, 9/12, 29/36, 29/38, 39/06, 39/16, 39/18, 39/22, 40/06, 40/16, 40/18, 43/08.

259. Электростатические линзы ЗОГЦ электроды для создания пучков

260. H0I 3 1/02, 29/46, 29/48, 29/52, 29/62, 31/02, 31/04.

261. Соединительные элементы в приборе, устройства для крепления1. HOI J 29/92,37/20.

262. Баллоны для высокого напряжения, покрытия на стенкк баллонов,1. HOI J 5/06,5/08

263. Средства для поддержания давления HOI J 7/14

264. Конструктивные элементы для предупреждения обратного зажигания: H0IJ 13/21, 13/22

265. Аберрации прибора HOI J 29/о6

266. Измерения и испытания приборов H0I J 9/42, Н05 В 37/00

267. Устройства для преобразования энергии, выполненные на газоразрядных, электронных и полупроводниковых приборах без управляющего электрода в импульсной технике НОЗ К 4/00, 4/83, 4/86.

268. Конструкции твердотельных 90 П

269. H0I J 31/50 , 39/00 , 40/00 , 47/00 , 49/00; НОТ I 31/04, 31/14, . 33/00, Н05 В 37/00, COI 1/02.

270. Материалы для элементов твердотельных Э0П , H0I h 31/14, 31/18, 33/00, 43/10

271. Стоимость проведенного патентного поиска по расценкаи1. ВЦПУ:

272. С = 22,8 У\ лет П с^ад Г) предметамгде п лет глубина поиска,

273. П стран " числ0 стр8**» по которым проведен патентный поиск, ti Предм число предметов поиска

274. С =22,8 '20 * 6 20 = 54720 руб.

275. По темам ВУЗов на патентный поиск отводится 3-5 % от объема работ согласно "Временному указанию об организации и проведении патентных исследований при выполнении НИР в Высших учебный заведениях Минвуза РСФСР" от 22 декабря 1975 г.

276. Экономический эффект рассчитанный как разница между стоимостью поиска по расценкам ВЦПУ и фактической стоимостью, равен54720 (300000 . 0,03) = 45720 руб, где 300Ó00 руб - стоимость темы ЭП-3-81/А с ОКБ завода "Экран". .

277. Y Гл. инженер ОКБ /• ■ . — Р.И.Багдуев|\ Экономист ОКБ уС ¿?.< Г.М.Харитонова1. ЛГ'340 : ' -УТВЕИЩЮ

278. Зам. директора по экономик • ^^шз&дприятия. в/я Р-6964- г.и

279. Расчет экономического эффекта» ^реашзовйнного от ^внедрения ■ рекомендаций по теме "Kpocc-I" ,Динза-1//Н.рук Л ЛДискшша.ВДГс

280. Экономический эффект от внедрения измененного режима падения сурьмыi здедиям: ЮИОО&я ШТ029-. . - * - - * .- ^

281. Расчет ^кономиче^кого эффекта без затрат производится по формуле: Эт А- 4ЮО.С

282. А-годов'ой выпуск изделия Ш008-23,1тыс шт^ЦПХ^-^тыс.шт»

283. BjB2- процент годных изделий на операции до. внедрения и после ;

284. ЭЬ 23,I.85*9"80 .100.бад0=35089руб29,3.85,9 " 'л По U1T029 ■ .и о 85,9-80 ~ •1. Э-р- . 1008. б480-9890руб9.85,9 : - : "

285. Экономический эффект.по уменьшению брака "увод изображения" поЮИООЗ

286. А=56,64 тыс шт Б2-98,87^ /брак-1ДЗ£/1. Bj-96,87^ /Бра к-3,13$/ '• : С£3881руб

287. Окончательный экономический эффект считается по формуле:. 3=ál+3j -:.-3j -0,15.3 где 3затраты по теме ЗООтыс руб.343