Устройство для ионно-плазменного нанесения покрытий

Устройство для ионно-плазменного нанесения покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИОННО-ЕПАЗМЕННОГО НАНЕСЕЬШЯ ПОКРЫТИЙ, содержащее анод, катод-мишень, магнитную систему с полюсными наконечниками, размещенную с нерабочей стороны катодамишени , подложкодержатель и дополнительную магнитную систему с полюсными наконечниками, установленную с нерабочей стороны подложкодержателя напротив одноименных полюсных наконечников магнитной системы, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности распыления мишени , полюсные наконечники магнитной системы расположены на одинаковых расстояниях от соответствукяцих полюсных наконечников дополнительной магнитной системы

С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ)5 С 23 С 14/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

САЭ, ЯР

° 3

С>

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3247416/24-21 (22) 13.02.81 (46) 23,11.90. Бюп. N- 43 (72) В.В.Одиноков,.M.Â.Êàêóðèí и В.Е.Минайчев (53) 621.793.7(088.8),, (56) Патент СИА У 3956093, кл. С 23 С 15/00, 1974.

Патент США Ф 4046660, кл. С 23 С 15/00, 1976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИОННО-ПЛАЗМЕННОГО НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ, содержащее анод, катод-мишень, магнитную систему с полюсными наконечниками, разИзобретение относится к нанесению покрытий в вакууме и может быть использовано при конструировании устройств распыления материалов.

Известно устройство для ионноплазменного нанесения покрытий, содержащее катод-мишень, анод, основную магнитную систему, размещенную с нераспыляемой стороны катода-мишени, дополнительную магнитную систему, охватывающую концентрично катод-мишень. Дополнительная магнитная система выполнена в виде электромагнитной катушки, изменение тока B которой изменяет топографию магнитного поля арочной конфигурации основной магнитной системы. Использование дополнительной магнитной системы позволяет периодически смещать область максимальной эрозии мишени, что позволяет увеличить коэффициент использования материала мишени, „„SU 113 =1170 А 1

2 мещенную с нерабочей стороны катодамншени, подложкодержатель и дополнительную магнитную систему с полюсными наконечниками, установленную с нерабочей стороны подложкодержателя напротив одноименных полюсных наконечников магнитной системы, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности распыления мишени, полюсные наконечники магнитной системы расположены на одинаковых расстояниях от соответствующих полюсных наконечников дополнительной магнитной системы.

Недостатком этого устройства является низкое качество пленок из-за бомбардировки подложки высокоэнергетическими электронами, движущимися по силовым линиям магнитного поля в сторону подложки.

Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для ионно-плазменного нанесения покрытий, содержащее анод, катод-мишень, магнитную систему с полюсными наконечниками, размещенную с нерабочзй стороны катода-мишени, подложкодержатель и дополнительную магнитную систему с полюсными наконечниками.

У установленную с нерабочей стороны подложкодержателя напротив одноименных полюсных наконечников магнитной системы. .В данном устройстве энергия электронов снижается за счет их тормо1139170

:Редактор Л.Письман

Техред Л.Олийнык Корректор Л Патай

Заказ 4343 Тираж 825 Подписное

ВНИИПИ Государств нного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 жения магнитным полем дополнительной магнитной системы, однако мишень распыляется неравномерно из-за сужения зоны эрозии встречными магнитными полями обеих магнитных систем.

Цель изобретения — повышение равномерности распыления мишени.

Цель достигается тем, что в устройстве для ионно-плазменного нанесения покрытий, содержащем анод, катодмишень, магнитную систему с полюсными наконечниками, размещенную с нерабочей стороны катода-мишени, подложкодержатель и дополнительную магнитную систему с полюсными наконечниками, установленную с нерабочей стороны подложкодержателя напротив одноименных полюсных наконечников магнитной системы, полюсные наконечники магнитной системы расположены на одинаковых расстояниях от соответствующих полюсных наконечников дополнительной магнитной системы.

Такое расположение магнитных систем деформирует, делает более плоской арку магнитных силовых линий,что увеличивает плотность плазмы надбольшей поверхностью мишени, повышая этим равномерность распыления мишени.

FIa чертеже схематично изображен общий вид устройства.

Устройство состоит из катода-мише ни 1, анода 2, магнитной системы 3, подложкодержателя 4 и дополнительной, магнитной системы 5. Подложкодержа5 тель может быть заземпен или находится под отрицательным потенциалом,что снижает нагрев подложек.

Устройство работает следующим об,0 ра"мВакуумный объем откачивается до давления 1,33 10 Па, после чего в зоне распыления за счет напуска рабочего газа, например аргона, устанавива тся рабочее цавление 1,33<10 Па»

На катод-мишень 1 подается отрицательный потенциал (500 — 600 В) и устанавливается рабочий режим распыления. Подложкодержатель 4 в процессе нанесения пленок перемещается. За счет взаимодействия магнитной системы 3 и дополнительной магнитной системы 5 арка над мишенью 1 становится более пологой, приобретает

П-образную форму.

Использование данного устройства даст возможность повысить равномерность распыления мишени, увеличить коэффициент использования ее материала, а также улучшить качество пле+ нок за счет уменьшения энергии электронной бомбардировки.