Deposizione di strati atomici migliorata mediante evaporazione termica per rivestimenti di specchi ultravioletti lontani e filtri passa-banda

Dr. Robin Rodriguez, borsista post-dottorato del JPL

Giovedì 15 dicembre alle 11:00 (PT) tramite WebEx

Astratto: L'alluminio è l'unico metallo riflettente che offre un'ampia risposta ultravioletta/visibile/vicino infrarosso, il che lo rende estremamente rilevante per l'uso in tutti i sistemi ottici del lontano ultravioletto (FUV, 90-200 nm). Tuttavia, l’alluminio è molto reattivo e suscettibile all’ossidazione, il che può limitarne le prestazioni nel FUV. I rivestimenti in fluoruro di metallo come MgF2, LiF e AlF3 sono materiali trasparenti ai raggi UV che possono proteggere l'alluminio dall'ossidazione, che è fondamentale per ottenere le proprietà ottiche desiderate nel FUV. Pertanto, è desiderabile proteggere la superficie dell'alluminio prima che possa ossidarsi. Riportiamo lo sviluppo di un reattore di deposizione di film sottile personalizzato, costruito da JPL, in grado di eseguire la deposizione fisica da vapore (PVD) di alluminio mediante evaporazione termica e la deposizione di strati atomici (ALD) di fluoruri metallici nello stesso sistema di vuoto. La combinazione sequenziale di entrambe le tecniche di deposizione senza interrompere il vuoto potrebbe migliorare le prestazioni degli strumenti UV che utilizzano l’alluminio. Riportiamo inoltre lo sviluppo di filtri metallo-dielettrici passa-banda FUV (MDF) e rivestimenti per specchi UV utilizzando i processi sopra menzionati. Gli MDF sono stati fabbricati su dispositivi accoppiati a carica Si (CCD, di Teledyne e2v) che verranno utilizzati nel canale FUV dello Star-Planet Activity Research CubeSat (SPARCS). MDF simili saranno direttamente integrati sui rilevatori SRI a semiconduttore complementare di ossido di metallo (CMOS) per il canale FUV dell'Ultraviolet Explorer (UVEX). Infine, rivestimenti ultrasottili di ALD MgF2 sono stati depositati su specchi di alluminio rivestiti con LiF che verranno utilizzati nel CubeSat Resti di supernova e Proxies for Reionization Integrated Testbed Experiment (SPRITE). Questo strato di rivestimento in MgF2 fornisce allo specchio una maggiore stabilità ambientale e perdite di riflettanza trascurabili. Questo stesso strato di copertura MgF2 verrà utilizzato sugli specchi in alluminio rivestiti con LiF per una missione dei pionieri dell'astrofisica chiamata Aspera.

Informazioni sull'oratore: Robin Rodríguez è un ricercatore post-dottorato del JPL nel gruppo Rivelatori avanzati e nanomateriali della sezione Microdispositivi e sistemi di sensori. Ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università di Porto Rico, Mayagüez nel 2015 e un MSE e un dottorato di ricerca in ingegneria meccanica presso l'Università del Michigan nel 2021. Durante i suoi studi di dottorato, Robin ha progettato e costruito un reattore a deposizione di strati atomici (ALD) per la lavorazione di film sottili. Al JPL, Robin ha lavorato all'aggiornamento e all'automazione di un reattore TE-ALD (Deposizione di strati atomici potenziati con evaporazione termica) costruito su misura dal JPL, che consentirà processi di deposizione di alluminio e fluoruro metallico all'interno dello stesso sistema di vuoto. Sta inoltre utilizzando la sua esperienza nei processi di rivestimento di film sottili e nelle tecniche di caratterizzazione per studiare e sviluppare rivestimenti di filtri e rivestimenti protettivi di specchi rispettivamente per rilevatori avanzati di raggi ultravioletti lontani (FUV) e specchi in alluminio.

Informazioni WebEx: https://jpl.webex.com/jpl/j.php?MTID=m762af5cf83544c3ceedd1a1dd4899a66Numero riunione (codice di accesso): 2763 392 4743Password riunione: Gt5a29VwkWF