DE60023628T2 - Verfahren zur herstellung eines pvd ai2o3 beschichteten schneidwerkzeugs - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Abscheidung wenigstens einer Schicht von feinkristallinem γ-Al₂O₃ durch reaktive Magnetron-Sputtertechnik auf einem Schneidwerkzeug für Metallbearbeitung.
• Es ist bekannt, daß beispielsweise bei Hartmetallschneidwerkzeugen, die bei der Metallbearbeitung verwendet werden, die Verschleißbeständigkeit der Werkzeugkante beachtlich durch Aufbringung dünner harter Oberflächenschichten von Metalloxiden, -karbiden oder -nitriden erhöht werden können, wobei das Metall entweder aus den Übergangsmetallen der Gruppen IV, V und VI des Periodensystems oder unter Silizium, Bor und Aluminium ausgewählt werden. Die Beschichtungsdicke variiert gewöhnlich zwischen 1 und 15 μm, und die verbreitetsten Techniken für die Abscheidung solcher Beschichtungen sind PVD und CVD (chemische Abscheidung aus der Dampfphase). Es ist auch bekannt, daß weitere Verbesserungen der Leistung eines Schneidwerkzeugs durch Aufbringung einer reinen Keramikschicht, wie Al₂O₃, auf Schichten von Metallkarbiden und -nitriden ( US 5,674,564 und US 5,487,625 ) erzielt werden können.
• Hartmetallschneidwerkzeuge, die mit Aluminiumoxidschichten überzogen sind, waren mehr als zwei Dekaden im Handel erhältlich. Die CVD-Technik, die gewöhnlich verwendet wird, schließt die Abscheidung von Material aus reaktiven Gasatmosphäre auf einer Substratoberfläche ein, welche bei erhöhten Temperaturen gehalten wird. Al₂O₃ kristallisiert in mehreren unterschiedlichen Phasen, wie α (alpha), κ (kappa) und χ (chi), genannt die "α-Serie" mit hcp (hexagonale dichteste Kugelpackung) Anhäufung der Sauerstoffatome und in γ (gamma), θ (theta), η (eta) und δ (delta), als "γ-Serie" mit fcc (flächenzentriert kubisch) mit Anhäufung der Sauerstoffatome bezeichnet werden. Die am häufigsten vorkommenden Al₂O₃-Phasen in CVD-Beschichtungen, die auf Hartmetallen bei herkömmlichen CVD-Temperaturen, 1000–1050 °C, abgeschieden werden, sind die stabile alpha- und die metastabile kappa-Phase, gelegentlich wurde auch die metastabile theta-Phase beobachtet.
• Die CVD-Al₂O₃-Überzüge der α-, κ- und/oder θ-Phase sind vollständig kristallin mit einer Korngröße im Bereich von 0,5–5 μm und mit gut facettierten Kornstrukturen.
• Die inhärent hohe Abscheidungstemperatur von etwa 1000 °C macht die Gesamtspannung in CVD-Al₂O₃-Beschichtungen auf Hartmetallsubstraten reißfest, da die Gesamtspannung durch thermische Spannungen dominiert wird, die durch den Unterschied der Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Substrat und der Beschichtung und weniger durch Eigen spannungen verursacht werden, die ihren Ursprung in dem Abscheideverfahren selbst haben und von kompressiver Natur sind. Die Zerreißspannungen haben ihren Ursprung in der Abscheidung selbst und sind von kompressiver Natur. Die Zugspannungen können die Bruchgrenze von Al₂O₃ überschreiten und bewirken, daß die Beschichtung übermäßig Risse bekommt und so die Leistung der Schneidkante z.B. in Naßmaschinen, wo die korrodierenden Chemikalien in dem Kühlmittelfluid die Risse in der Beschichtung als Diffusionswege ausnutzen.
• Allgemein arbeiten mit CVD beschichtete Werkzeuge sehr gut, wenn verschiedene Stähle mit Gußeisensorten unter trockenen oder feuchten Schneidbedingungen bearbeitet werden. Es gibt jedoch eine Anzahl von Scheidarbeiten oder maschinellen Bedingungen, bei denen mit PVD beschichtete Werkzeuge geeigneter sind, z.B. beim Bohren, Teilen und Gewindeschneiden und bei anderen Arbeiten, bei denen scharfe Schneidkanten erforderlich sind. Solche Schneidarbeiten werden oftmals als die mit "PVD beschichtete Aufbringungsfläche des Werkzeugs" bezeichnet.
• Plasmaunterstützte CVD-Technik, PACVD, macht es möglich, Beschichtungen bei niedrigeren Substrattemperaturen im Vergleich mit den Temperaturen von thermischem CVD abzuscheiden und so das Gebiet der thermischen Spannungen zu vermeiden. Dünne Al₂O₃-PACVD-Filme, frei von Rissen, wurden auf Hartmetallen bei Substrattemperaturen von 450 – 700 °C abgeschieden ( DE 41 10 005 , DE 41 10 006 , DE 42 09 975 ). Das PACVD-Verfahren zur Abscheidung von Al₂O₃ enthält die Reaktion zwischen einem Al-Halogenid, wie z.B. AlCl₃, und einem Sauerstoffdonor, z.B. CO₂, und wegen der Unvollständigkeit dieser chemischen Reaktion wird Chlor in die Al₂O₃-Beschichtung eingeschlossen und konnte dieser Inhalt so groß wie 3,5 % sein. Außerdem sind diese PACVD-Al₂O₃-Beschichtungen allgemein aus einer wesentlichen Kombination der kristallinen alpha- und/oder gamma-Al₂O₃-Phase, einer wesentlichen Menge an amorphem Aluminiumoxid, welche in Kombination mit dem hohen Gehalt an Halogenverunreinigungen sind, wobei beide, die chemischen und die mechanischen Eigenschaften dieses Überzuges das Beschichtungsmaterial als nicht optimal für Werkzeugmaterial machen.
• Das Gebiet der vorliegenden Erfindung betrifft insbesondere die Technik der PVD-Al₂O₃-beschichteten Schneidwerkzeuge, die in Metallbearbeitung verwendet werden.
• Es gibt mehrere PVD-Techniken, die in der Lage sind, hitzebeständige dünne Filme auf Schneidwerkzeugen zu erzeugen, und die am besten durchgesetzten Methoden sind Ionenplattieren, DC- und RF-Magnetron-Sputtern, Lichtbogenentladungsverdampfung, IBAD (Ionenstrahl unterstützte Abscheidung) und aktivierte reaktive Verdampfung (ARE). Jede Methode hat ihre eigenen Verdienste, und die eigenen Eigenschaften der produzierten Beschichtungen, wie Mikrostruktur/Korngröße, Härte, Spannungszustand, Eigenkohäsion und -adhäsion an dem darunterliegenden Substrat kann je nach der besonderen ausgewählten PVD-Methode variieren. Frü he Versuche mit PVD-abgeschiedenem Al₂O₃ bei typischen PVD-Temperaturen, 400–500 °C führten zu amorphen Aluminiumoxidschichten, die nicht irgendeine bemerkbare Verbesserung der Verschleißbeständigkeit ergab, wenn man sie auf Schneidwerkzeuge anwendete. PVD-Abscheidung durch HF-Dioden oder Magnetron-Sputtern führte nur dann zu kristallinem α-Al₂O₃, wenn die Substarttemperatur so hoch wie 1000 °C (Thornton und Chin, Ceramic Bulletin, 56 (1977) 504) gehalten wurde. Ähnlich führte die Anwendung der Methode für die Abscheidung von Al₂O₃ nur dann zu völlig dichten und harten Al₂O₃-Beschichtungen bei Substrattemperaturen um 1000 °C (Bunshah und Schramm, Thin Solid Films, 40 (1977) 211).
• Mit der Erfindung der bipolaren gepulsten DMS-Technik (Dual Magnetron-Sputtering), die in DD 252 205 und DE 195 18 779 beschrieben ist, wurde ein weiter Bereich von Möglichkeiten für die Abscheidung isolierter Schichten, wie Al₂O₃, eröffnet, und außerdem macht es die Methode möglich, kristalline Al₂O₃-Schichten bei Substrattemperaturen im Bereich von 500 bis 800 °C abzuscheiden. In dem bipolaren dualen Magnetron-System wirken die beiden Magnetrone alternierend als eine Anode und eine Kathode und bewahren somit eine metallische Anode über lange Verfahrenszeiten. Bei genügend hohen Frequenzen wird eine mögliche elektrische Ladung auf den Isolierschichten unterdrückt und das sonst mühsame Phänomen der "Lichtbogenbildung" wird begrenzt. Somit ist gemäß der DE 195 18 779 das DMS-Sputtern in der Lage, gut haftende, kristalline dünne α-Al₂O₃-Filme bei Substrattemperaturen geringer als 800 °C mit hoher Qualität herzustellen. Die "α-Al₂O₃-Schichten", die eine typische Größe der α-Körner haben und zwischen 0,2 und 2 μm variieren, können teilweise auch die gamma(γ)-Phase aus der "γ-Serie" der Al₂O₃-Polymorphen enthalten. Die Größe der γ-Körner in der Beschichtung ist viel kleiner als die Größe der α-Körner. Die γ-Al₂O₃-Korngröße variiert typischerweise zwischen 0,05 und 0,1 μm. In den Al₂O₃-Schichten wurden beide Modifikationen γ und α-Phase gefunden, die γ-Al₂O₃-Phase zeigte eine bevorzugte Wachstumsorientierung mit einer (440)-Textur. Bei Vergleich mit früheren plasmagestützten Desorptionstechniken, wie PACVD, wie in der DE 42 09 975 beschrieben ist, hat die neue gepulste DMS-Sputteringabscheidungsmethode den entscheidenden, wichtigen Vorteil, daß keine Verunreinigungen, wie Halogenatome, z.B. Chlor, in den Al₂O₃-Überzug eingelagert werden.
• F. Fietzke et al., Surface and Coatings Technology 86–87, 1996, 657–663, beschreiben neuere Entwicklungen auf dem Gebiet der Abscheidungen von harten kristallinen Al₂O₃-Schichten durch DMS.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung bekommt man ein verbessertes Verfahren zur Abscheidung einer harten und verschleißbeständigen γ-Al₂O₃-Schicht durch gepulstes Magnetron-Sputtern bei Substrattemperaturen von 400 bis 700 °C, vorzugsweise 500 bis 600 °C auf einem Schneidwerkzeug für Metallbearbeitung, wie Drehen (Gewindeschneiden und Trennen), Zerkleinern und Bohren. Dieses Schneidwerkzeug umfaßt einen Körper eines harten Materials, wie Hartmetall, Cermets, Keramik, Hochgeschwindigkeitsstahl oder ein superhartes Material, wie kubisches Bornitrid und/oder Diamant. Die γ-Al₂O₃-Schichten bestehen aus qualitativ hochwertigem, dichtem, feinkörnigem, kristallinem Al₂O₃ mit einer Korngröße geringer als 0,1 μm, und es ist fast frei von Rissen und Halogenverunreinigungen.
• Die γ-Al₂O₃-Schicht kann in einen verschleißbeständigen Überzug einbezogen werden, der ein oder mehrere Schichten hitzebeständiger Verbindungen umfaßt, bei welchen die γ-Al₂O₃-Schicht vorzugsweise die äußerste Schicht ist und die innerste Schicht(en), wenn zwischen dem Werkzeugkörper und der Al₂O₃-Schicht eine Zusammensetzung vorliegt, die Metallnitride, Carbonitride und/oder Karbide umfaßt, wobei die Metallelemente unter Ti, Nb, Hf, V, Ta, Mo, Zr, Cr, W und Al ausgewählt sind.
• Im Gegensatz zu dem Stand der Technik geben die γ-Al₂O₃-Schichten nach der Erfindung zusätzlich den Schneidkanten des Werkzeugs eine extrem glatte Oberflächennachbehandlung, die im Vergleich mit dem Stand der Technik α-Al₂O₃-beschichtete Werkzeuge macht, die in einer verbesserten Oberflächennachbearbeitung auch des Werkstücks resultiert, welches maschinell bearbeitet wird. Diese glatte Oberflächennachbehandlung kann der sehr feinen Kristallinität des Überzuges zuzuschreiben sein. Die "γ-Al₂O₃"-Schichten können auch teilweise andere Phasen aus den "γ-Serien", wie θ, δ und η enthalten.
• Das feinkörnige, kristalline γ-Al₂O₃ nach der Erfindung ist stark texturiert in der Richtung [440], ein Texturkoeffizient TC kann wie folgt definiert werden:

  

  worin
  I(hkl) = gemessene Intensität der Reflexion (hkl),
  I₀(hkl) = Standardintensität aus dem ASTM-Standard-Pulverbeugungsbild
  n = Anzahl der Reflexionen, die in der Berechnung verwendet werden.
  (hkl)-Reflexionen, die verwendet werden, sind: (111), (311), (222), (400) und (440) und mehr aus dem TC(hkl) > 1, dort gibt es eine Textur in der [hkl]-Richtung. Je größer der Wert von TC(hkl) ist, desto stärker ist die Textur ausgeprägt. Demnach ist zusätzlich zu der vorliegenden Erfindung das TC für den Satz von Kristallebenen (440) größer als 1,5.
• Wenn die mit sehr feinkörnigem γ-Al₂O₃ beschichteten Hartmetall-Schneidwerkzeuge gemäß der Erfindung bei der Bearbeitung von Stahl oder Gußeisen verwendet wurden, wurden mehrere wichtige Verbesserungen im Vergleich mit dem Stand der Technik beobachtet. Überraschenderweise zeigt das PVD-γ-Al₂O₃, ohne einen Anteil der groberen und thermodynamisch stabilen α-Al₂O₃-Phase zu enthalten, in bestimmten Metallbearbeitungsoperationen eine Verschleißbeständigkeit, die gleich der Verschleißbeständigkeit ist, die man in groberen CVD-α-Al₂O₃-Beschichtungen findet, welche bei Temperaturen um 1000 °C abgeschieden werden.
• Weiterhin zeigen die feinkörnigen PVD-γ-Al₂O₃-Überzüge eine Verschleißbeständigkeit, die erheblich besser als PVD-Beschichtungen nach dem Stand der Technik sind. Diese Beobachtungen eröffnen die Möglichkeit, die Schneidleistung zu verbessern und die Standzeit der PVD-beschichteten Werkzeuge zu verlängern. Die niedrige Abscheidungstemperatur macht es auch möglich, PVD-γ-Al₂O₃-Beschichtungen auf Hochgeschwindigkeitsstahlwerkzeugen abzuscheiden.
• Eine weitere Verbesserung der Schneidleistung kann man erhalten, wenn die Kanten der mit γ-Al₂O₃-beschichteten Schneidwerkzeuge nach der Erfindung durch ein mildes Naßsandstrahlverfahren oder durch Kantenbürsten mit Bürsten auf der Basis beispielsweise von SiC, wie in der US 5,861,210 beschrieben ist, behandelt werden.
• Die Gesamtbeschichtungsdicke nach der vorliegenden Erfindung variiert zwischen 0,5 und 20 μm, vorzugsweise zwischen 1 und 15 μm, je nach der Dicke der nicht-Al₂O₃-Schicht(en), die zwischen 0,1 und 10 μm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 5 μm variieren. Die feinkörnige γ-Al₂O₃-Beschichtung kann auch direkt auf dem Schneidwerkzeugsubstrat abgeschieden werden, und die Dicke von diesem γ-Al₂O₃ variiert dann zwischen 0,5 und 15 μm, vorzugsweise zwischen 1 und 10 μm. Ähnlich können weitere Schichten von Metallnitriden und/oder -karbiden mit den Metallelementen, die aus Ti, Nb, Hf, V, Ta, Mo, Zr, Cr, W und Al ausgewählt werden, oben auf der Al₂O₃-Schicht abgeschieden werden.
• Die γ-Al₂O₃-Schicht gemäß der Erfindung wird durch gepulstes Magnetron-Sputtern bei einer Substrattemperatur von 400–700 °C, vorzugsweise 500–600 °C unter Verwendung von Aluminiumtargets und eines Gemisches von wenigstens einem Edelgas und wenigstens einem reaktiven Gas, vorzugsweise Argon und Sauerstoff, abgeschieden. Eine bevorzugte Lösung der Durchführung des gepulsten Magnetron-Sputterverfahrens ist die Verwendung eines Dual-Magnetron-Systems (DMS). Zusätzlich wird das Verfahren nach der Erfindung in zyklischen Unterbrechungen des Flusses von Teilchen, die auf jedes individuelle Substrat auftreffen, gekennzeichnet. Dieser Fluß besteht aus neutralen Teilchen, Ionen, Elektronen, Photonen usw. Es scheint so, daß diese Unterbrechungen neue Keimbildungsverfahren verursachen, was zu der beobachteten sehr feinkörnigen Struktur der γ-Al₂O₃-Schicht führt. Ein leichter Weg, diese zyklischen Unterbrechungen des Flusses zu realisieren, ist die Befestigung des Substrats an ein zylindrisches Korn, das vor den Magnetronen rotiert und so bewirkt, daß die Substrate sich in die und aus der Plasmaabscheidungszone bewegen. Die Häufigkeit dieser zyklischen Unterbrechungen liegt zwischen 0,1 und 10 je Minute. Die Dauer der Unterbrechung des Flusses der auftreffenden Teilchen liegt bei wenigstens 10 % der Dauer der gesamten Periode. Alternativ erfolgt die zyklische Unterbrechung des Flusses auftreffender Teilchen aperiodisch. Ein weiteres Charakteristikum des Verfahrens besteht in der Stabilisierung des Flusses des reaktiven Gases mit einem solchen Wert, daß die Impedanz der Magnetronentladung zwischen 150 und 250 % der Impedanz eines Entladungsabbrennens zwischen gesamtoxidüberzogenen Tar getelektroden liegt. Dieser total mit Oxid bedeckte Zustand der Targets wird von einer drastisch reduzierten Abscheidungsgeschwindigkeit und durch das Vorhandensein von Sauerstofflinien in dem optischen Emissionsspektrum des Plasmas angezeigt. Weiterhin wird eine Verbesserung der Mikrostruktur und der Phasenzusammensetzung der γ-Al₂O₃-Schicht durch Anlegen einer bipolaren gepulsten Vorspannung an die Substrate während der Abscheidung erreicht. Diese bipolare Vorspannung ist vorzugsweise asymmetrisch für beide Polaritäten in Bezug auf wenigstens einen der Parameter Spannungslevel und Impulsdauer. Dies führt zu einem alternierenden Fluß von Ionen und Elektronen, die für die zyklische Entladung der wachsenden Isolierschicht benötigt werden. Bevorzugt liegt eine Vorspannung zwischen 20 und 200, vorzugsweise zwischen 50 und 100 V, bei einer Frequenz im Bereich von 1–5 kHz. Abhängig von den geometrischen Bedingungen der Abscheidungsanordnung kann eine asymmetrische Vorspannung, die bezüglich der Parameter Spannungslevel und Impulsdauer brauchbar sein. In diesem Falle sollte die Dauer der positiven Polarität signifikant niedriger als oder höchstens so hoch wie die Dauer der negativen Polarität sein. Vorzugsweise liegt die Impulsvorspannungsfrequenz im Bereich von 100 Hz bis 10 kHz, vorzugsweise im Bereich von 1 kHz bis 5 kHz und die Dauer der positiven Polarität des Substrates ist höchstens gleich der Dauer der negativen Polarität, vorzugsweise 5 bis 20fach geringer als diese.
• Die Schicht(en), die in der vorliegenden Erfindung beschrieben sind und die Metallnitride und/oder -karbide und/oder -carbonitride umfassen und mit den Metallelementen, die unter Ti, Nb, Hf, V, Ta, Mo, Zr, Cr, W und Al sind, können durch PVD-Technik, CVD- und/oder MTCVD-Technik (chemische Abscheidung der Dampfphase bei mittlerer Temperatur) abgeschieden werden.
• Beispiel 1
• A) Handelsübliche Hartmetallschraubeinsätze Typ R166.OG-16MM01-150 mit einer Zusammensetzung von 10 Gew.-% Co und Rest WC, beschichtet mit einer etwa 2 μm dicken TiN-Schicht mit einer Ionenplattiertechnik.
• B) mit TiN beschichtete Werkzeuge aus A) wurden mit einer feinkörnigen γ-Al₂O₃-Schicht von 1 μm in einem getrennten Experiment mit der gepulsten Magnetron-Sputtertechnik beschichtet. Die Abscheidungstemperatur war auf 650 °C eingestellt. Der Gesamtdruck des Gasgemisches, das aus Argon und Sauerstoff bestand, wurde auf 1,5 μbar eingestellt. Der Arbeitspunkt der reaktiven Magnetronentladung wurde durch den Sauerstofffluß in solcher Weise gesteuert, daß die Impedanz der Entladung auf 200 % der Impedanz eingestellt wurde, die mit insgesamt oxidbedeckten Targetelektroden der gemessenen DMS gemessen wurde. Eine zyklische Unterbrechung des Teilchenflusses zu jedem einzelnen Substrat und von diesem weg, wurde durch Rotieren einer Anordnung von Substraten und Schildern vor einer DMS während der Abscheidung realisiert. Während des Abscheidungsverfahrens wurden eine rechteckig ge formte bipolare gepulste Vorspannung von 50 V für beide Polaritäten sowie eine Frequenz von 5 kHz auf die Substrate angelegt.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Schneidwerkzeugs mit einer Beschichtung und einem Substrat aus Hartmetall oder Cermet, Keramik oder Schnellarbeitsstahl, kubischem Bornitrid oder Diamant, während die Beschichtung eine Struktur einer oder mehrerer Schichten von hitzebeständiger Verbindung umfaßt, wobei wenigstens eine hitzebeständige Schicht, die aus feinkörnigem, kristallinem γ-Al₂O₃ mit einer Korngröße geringer als 0,1 μm durch eine reaktive, bipolare gepulste Magnetron-Sputtertechnik in einem Gemisch eines Edelstahls und eines reaktiven Gases abgeschieden wird, wobei eine Impulsfrequenz auf 10 bis 100 kHz, vorzugsweise 20–50 kHz eingestellt wird und mit einer Magnetronzielkraftdichte im Zeitmittel von wenigstens 10 W/cm² und bei einer Substrattemperatur im Bereich von 400 bis 700 °C, vorzugsweise im Bereich von 500 bis 600 °C in Abhängigkeit von dem Material des zu beschichtenden Werkzeugkörpers gearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß – eine bipolare gepulste Vorspannspannung an das Substrat angelegt wird, – der Fluß von reaktivem Gas auf einen solchen Wert eingestellt wird, daß die Impedanz der Magnetronentladung zwischen 150 % und 250 % der Impedanz des Entladungsbrennens zwischen den vollständig oxid-bedeckten Zielelektroden liegt, – der Fluß von auftreffenden Teilchen auf jedem einzelnen Substrat zyklisch unterbrochen wird und – die Abscheidung mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 30 nm/s unter Bezugnahme auf ein ortsfest angeordnetes Substrat erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Edelgas Argon ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das reaktive Gas Sauerstoff ist.
4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß – die bipolare gepulste Vorspannfrequenz, die an die Substrate angelegt wird, auf 0,1 bis 10 kHz, vorzugsweise 1 bis 5 kHz eingestellt wird, – die Dauer des positiven Vorspannspannungsimpulses auf dem Substrat höchstens gleich der, vorzugsweise 5 bis 20 mal kürzer als die Dauer des negativen Vorspannungsimpulses ist, – die angelegte bipolare Vorspannung asymmetrisch für beide Polaritäten in Bezug auf wenigstens einen der Parameter Spannungslevel und Impulsdauer ist und – der Maximalwert der Vorspannspannung in jedem Impuls auf 20 bis 200 V, vorzugsweise 50 bis 100 V eingestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluß von auf das Substrat auftreffenden Teilchen periodisch mit einer Frequenz im Bereich von 0,1 je Minute und 10 je Minute erfolgt und die Dauer der Unterbrechung des Flusses wenigstens 10 % der Dauer der gesamten Periode ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zyklische Unterbrechung des Flusses von auftreffenden Teilchen aperiodisch erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Aluminiumoxidschichten auch durch eine physikalische Abscheidung aus der Dampfphase (PVD), besonders durch gepulstes Magnetron-Sputtern abgeschieden werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schichten in der gleichen Beschichtungsvorrichtung ohne Vakuumunterbrechung abgeschieden werden.