Устройство для нанесения проводящих покрытий в вакууме

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) З " л "о 17. 12. 79 (21)2853491/18-21 с присоединением заявки J4 (Sl)N. Кл.

С 23 С 13/08

3осудерствеиый кеиитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30. 12, 81. Бюллетень М 48 по лелем изобретеиий и открытий (S3) УДК 621.793.,. 14. 002. 52 (088. 8) Дата опубликования описания 30. 12.81 (72) Авторы изобретения

В. И. Аршавский и В. А. Лапшин

Научно-исследовательский институт проблем им. А. Н. Севченко (71) Заявитель ких (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПРОВОДЯЩИХ

ПОКРЫТИЙ В ВАКУУМЕ

Изобретение относится к получе- .нию вакуумных покрытий и тонких пленок и может быть использовано в качестве испарителя для нанесения различных проводящих покрытий и тонких пленок °

Известно устройство для нанесения проводящих покрытий вакуумной дугой с сепарацией покрытий пароплазменного потока от капельной фазы с помо о щью электрических магнитных полей (13.

Однако известное устройство имеет низкую производительность вследствие осаждения значительной части !

3 потока на ионопроводе.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для нанесения проводящих покрытий в вакууме, содержащем анод, расходуемый катод и под- в ложкодержатель, причем оно снабжено электромагнитом,-между полюсными наконечниками которого смонтирован катод.

Известное устройство повышает качество покрытий за счет уменьшения капельной фазы в пароплазменном потоке путем принудительного перемещения катодных пятен вакуумной дуги с высокой скоростью в неоднородном тангенциальном магнитном поле на рабочей поверхности расходуемого катода, охваченной полюсными наконечниками электромагнита(2).

Однако известное устройство не обеспечивает высокого качества покрытий из-за низкой эффективности сепарации пароплазменного потока от капельной фазы.

Цель изобретения - повышение качества покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нанесения проводящих покрытий в вакууме, содержащем соосно и последовательно размещенные анод, расходуемый катод и подложкодержатель, в катоде выпол чено отверстие в виде усеченного ко

89401 нуса, больший диаметр которого обращен в сторону анода анод снабже электромагнитной кату кой, размещенной со стороны анода, противолежащей катоду, а подложкодержа5 тель расположен внутри телесного угла, образованного боковыми поверхностями отверстия катода °

На чертеже изображено предлагаемое устройство. 1О

Устройство содержит водоохлаждаемый анод 1, выполненный из тугоплав кого металла с токоподводом 2 из маг» нитопроводящего материала, и катод

3, в котором выполнено отверстие в виде усеченного конуса, больший диаметр которого обращен в сторону анода. Катод 3 снабжен поджигающим электродом 4 и накладкой 5 из ферромагнитного материала, а анод - олект- рв ромагнитной катушкой 6, размещенной со стороны анода 1, противолежащей катоду 3. Внутри телесного угла о1, образованного продолжением боковых поверхностей отверстия катода, распо- 2s ложен подложкодержатель 7 с подложками 8.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на анод 1 и катод 3 и кратковременном их закорачивании поджигающим электродом 4 возбуждается дуговой разряд в парах испаряемого материала катода. Под действием неоднородного магнитного" поля рассеяния электромагнитной катушки

6, формируемого ферромагнитной накладкой 5, катодные пятна разряда совершают быстрое вращение по стабилизированной круговой траектории на ра 40 бочей поверхности катода 3, образованной .боковыми поверхностями отверстия в виде усеченного конуса.

При этом поток пара, ионов материала катода и капель направляется к ано8

4 ду - в сторону, противоположную подложкам. Однако при взаимодействии заряженных частиц с неоднородным магнитным полем, силовые линии которого распространяются над потенциальным анодом, и вследствие образования у поверхности анода плотного пограничного слоя пара происходит поступление ионной. и паровой компоненты пото. ка, свободной от капельной фазы,.в сторону подложкодержателя 7 с подложками 8, размещенными в телесном углу !

aL, свободном от капель, распространяющихся с боковых поверхностей катода 3. Таким образом, в объеме, ограниченном углом, покрытия свободны от микровключений, что гарантирует их высокое качество.

Формула изобретенияУстройство для нанесения проводящих покрытий в вакууме, содержащее соосно и последовательно размещенные анод, расходуемый катод и подложкодержатель, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества покрытий, в катоде выполнено отверстие в виде усеченного конуса, больший диаметр которого обращен в сторону анода, анод снабжен электромагнитной катушкой, размещенной со стороны анода, противолежащей катоду, а подложкодержатель расположен внутри телесного угла, образованного боковыми поверхностями отверстия катода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° "Приборы и техника эксперимента". Вып. 5, 1978, с. 238.

2. Авторское свидетельство СССР и 426540, кл. С 23 С 15/00, 1975 (прототип).

894018

7 г

Г г г г (Х /Г

< ъг ф

Составитель С. Мирошкин

Редактор Н. Ковалева Техред М. Надь Корректор У. Пономаренко

Заказ 11400/44 Тираж 1051 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4